EP1348874B1 - Silencer for compressed air - Google Patents

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EP1348874B1
EP1348874B1 EP03005028A EP03005028A EP1348874B1 EP 1348874 B1 EP1348874 B1 EP 1348874B1 EP 03005028 A EP03005028 A EP 03005028A EP 03005028 A EP03005028 A EP 03005028A EP 1348874 B1 EP1348874 B1 EP 1348874B1
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EP
European Patent Office
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section
silencer
vacuum generator
generator device
compressed air
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EP03005028A
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EP1348874A1 (en
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Manfred Zindl
Yvonne Krehl
Markus Bretzler
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Festo SE and Co KG
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Festo SE and Co KG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/44—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04F5/02 - F04F5/42

Definitions

  • the invention relates to a vacuum generator device, with a compressed air silencer and this upstream Ejektor adopted for vacuum generation, wherein the Ejektor adopted a jet nozzle, to which a catching nozzle connects to the compressed air silencer with a rear attachment portion is connected, wherein to the attachment portion in the longitudinal direction Silencer section connects, which a Schalldämpf notion of porous Schalldämpfmaterial and has a in the longitudinal direction up to a front-side outflow opening continuous outflow channel has, within the Schalldämpfabiteses a tapering towards the discharge opening Has shape.
  • a vacuum generator device described in WO 00/50776 A1 this type contains a compressed air silencer, in connection with a vacuum generation Ejector device is used.
  • the silencer is with its rear attachment portion at the outlet opening the Ejektor adopted connected and used for Damping of the sound from the catching nozzle of the ejector device escaping compressed air.
  • the well-known compressed air silencer has a rear attachment section for fixing to the ejector device, which is followed by a muffling section, the one at Outer circumference covered Schalldämpfraj of porous Schalldämpfmaterial has.
  • a compressed air silencer penetrating outflow channel present on the front opens out with an outflow to the environment.
  • the outflow channel has a shape tapering towards the outflow opening.
  • the silencer body sits in a sleeve-like housing, through the it is covered on the outer circumference.
  • the well-known compressed air silencer has the advantage that it pollutes less quickly than one in the front Range of closed silencers. However, it turns out Loss of sound-absorbing effect.
  • a pneumatic drill or hammer out with a two-piece silencer is equipped.
  • a conical part made of porous Material exists at one inside with muffler rails provided housing of the muffler.
  • At the top has the cone-shaped Part about an opening.
  • Around the cone-shaped part is located around a space formed by a tubular housing, in which the air flows out, the pores of the cone-shaped Partly penetrates.
  • the Schalldämpfianu is formed on the outer circumference without cover, wherein its outer peripheral surface has an outflow surface for its Wall transverse to the longitudinal direction by flowing compressed air forms that extending in the attachment portion channel section the outflow channel steplessly in the silencer section extending channel section passes, and that the outflow diameter at the outflow opening of Outflow channel is greater than the smallest diameter of the Mud nozzle of the ejector device.
  • the compressed air can also be formed at the coverless Outlet of the Schalldämpf stresses emanate, so that the the front-side discharge opening exiting flow is reduced and caused by the free jet Volume is reduced.
  • the stepless channel course has this has the advantage that vortices are avoided the passage of compressed air through the wall of the Soundproofing could prevent or affect. It is therefore already achieved a high sound-absorbing effect at relatively small length dimensions.
  • the upstream Ejektor In conjunction with the upstream Ejektor founded special Advantages of the compressed air silencer, because its outlet diameter at the outlet is larger than the smallest diameter of the catching nozzle of the upstream ejector device.
  • the running in the attachment portion channel portion of the Outflow channel may have a constant cross-section and steplessly into the correspondingly formed inlet cross-section of the channel section running in the sound-damping section pass.
  • the channel wall can thereby in the transition area be slightly bent.
  • a design is considered particularly advantageous at the outflow channel over its entire length away a tapered to the discharge opening shape has and thus already rejuvenated in the attachment section. This results in a particularly effective Flow pattern.
  • the tapered shape can be especially through a conical channel course manufacturing technology very simple realize.
  • the fastening portion may have a fastening body, the deviating from a material of the Schalldämpfianus Material exists, the two bodies, for example firmly connected by welding or gluing are.
  • a particularly advantageous design is the Compressed air silencer a one-piece component, the consistently consists of the porous Schalldämpfmaterial. As has been shown falls in the channel design according to the invention the structural mechanical load in the longitudinal direction the compressed air silencer is relatively low, so that even with the mentioned one-piece design the required Strength values are achieved and thus a considerable Reduction of manufacturing costs is possible.
  • the Schalldämpfmaterial may, for example, to Sintered bronze, sintered brass, polyethylene sintered material, stainless steel sintered material or another suitable sintered material act.
  • the Schalldämpfianu can outside, for example, circular cylindrical be designed. It has proved to be particularly advantageous However, proven when the Schalldämpfianumpfianu outside a has a tapered shape according to the outflow channel, so that he expediently over its length away one has constant wall thickness. This way results despite the conical shape of the discharge channel in the wall the Schalldämpf analysess no significant gain the flow resistance to the outflow, so that the exiting through the discharge flow and thus the outflow noise is further reduced.
  • the drawing shows a reference numeral in its entirety 1 designated vacuum generating device. This contains one Ejektor owned 2, with a compressed air silencer. 3 the design of the invention is equipped.
  • the ejector device 2 has a housing 4, which has a Blasting nozzle 5 and an adjoining catching nozzle 6 has or defines.
  • the jet nozzle 5 has a feed opening 7, at the operation of the vacuum generating device 1 compressed air under atmospheric pressure is fed.
  • the catching nozzle 6 closes at. Between the outlet opening of the jet nozzle 5 and the Inlet opening of the catching nozzle 6 is an intermediate space, which defines a suction chamber 8, which via a channel is connected to a suction opening 12.
  • the at the feed opening. 7 fed compressed air when flowing through the jet nozzle 5 accelerates and calls when crossing into the catching nozzle 6 in the suction 8 shows a negative pressure.
  • it is one with a suction cup or a suction plate equipped suction pads.
  • the fed Compressed air is combined with the extracted air by widening to the outlet opening 13 towards Mouthpiece 6 blown through to the atmosphere.
  • Compressed air silencer 3 By connected to the outlet opening 13 of the catching nozzle 6 Compressed air silencer 3 is the Ausströmge Hursch compressed air to an acceptable level.
  • the compressed air silencer 3 is an elongated, slender Component with a rear attachment portion 15, on which connects in the longitudinal direction of a Schalldämpfabites 16. With the attachment portion 15 of the compressed air silencer 3 in the region of the outlet opening 13 on the housing 4 of the ejector device 2 attached.
  • the attachment portion has 15 via a trained as an external thread fastening thread 17, with which he is in a corresponding internal thread is screwed to the outlet opening 13. If necessary sealing measures can be provided, for example Sealing or adhesive.
  • the silencing section 16 is in both embodiments exclusively from a Schalldämpfmaschine 18 of porous Schalldämpfmaterial.
  • Schalldämpfmaterial recommends a sintered material, for example sintered bronze, sintered brass, Polyethylene sintered material or stainless steel sintered material. Fine and finest pores or spaces in this Material allows passage of compressed air sufficiently high pressure gradient.
  • the compressed air silencer 3 is in the longitudinal direction of a Outflow channel 22 traversed linearly. With its back opens he to the free end face of the attachment portion 15th With its opposite end it leads to the attachment section 15 axially opposite front of Schalldämpf stressess 18, wherein this mouth as a discharge opening 23 is designated.
  • the discharge channel 22 has at least within the Schalldämpfabiteses 16 a tapering towards the discharge opening 23 Shape.
  • This tapered shape results suitably from a conically tapered Longitudinal course.
  • the cross-section decrease is preferably continuous or evenly.
  • the Schalldämpfianus 18 is not covered on its outer circumference. As a result, its transverse to the longitudinal direction forms Outer peripheral surface an outflow surface 24, at which the Wall 25 of the Schalldämpf stressess 18 transverse to the longitudinal direction and escaping around in particular radially flowing through compressed air can (see flow arrows 26).
  • the outflow opening 23 When passing the compressed air through the compressed air silencer 3 enter parts of the compressed air as a free jet the outflow opening 23, while other parts according to the Flow arrows 26 pass through the sleeve-like wall 25 and exit at the outflow surface 24.
  • the outflow surface 24 extends over the entire length and the entire outer circumference the Schalldämpf stressess 18 away.
  • Stepless transition without step-like extension or Narrowing ensures an undisturbed flow without turbulence in the transition area, which controls the entry of compressed air in could affect the wall of Schalldämpf stresses 18.
  • the attachment portion 15 of a mounting body 32 the a material other than the one firmly attached to it Schalldämpfianu 18.
  • the mounting body 32 may, for example made of plastic or metal.
  • the tapered channel course the outflow 22 on the lying in the Schalldämpfève 18 Restrict second channel section 28.
  • the fastening body 32 extending first channel portion 27 throughout a constant Cross section, wherein this cross section of the inlet cross section of the second channel section 28 corresponds. from that results in the transition area only slightly kinking Wall course of the outflow 22, based on the flow conditions hardly adversely affects.
  • FIG. 2 will nevertheless be optimal viewed, in which the tapered channel course extends over the entire length of the outflow 22 away.
  • the largest channel cross section is located here expediently at the in the region of the end face of the attachment portion 15 lying inflow opening 23 'of the outflow channel 22, the smallest channel cross-section at the outflow opening 23rd
  • the consistently tapering channel profile of the outflow channel 22 can be realized particularly advantageous if the Compressed air silencer in one piece from porous silencer material is made, as in the embodiment according to Fig. 2 is the case.
  • the attachment section 15 from the Schalldämpfmaterial the Schalldämpfabiteses 16 so that elaborate multi-component manufacturing process unnecessary.
  • the compressed air silencers 3 are in principle for all uses suitable where the sound of escaping compressed air should be reduced. You could, for example, related used with valves or pneumatic drives become. Particularly advantageous proves their use in combination with an ejector device 2, wherein Here the advantageous possibility exists, the geometry of the Compressed air muffler 3 optimally to the design of Ejektor worn 2 adapt.
  • a particularly good sound attenuation is achieved when the present at the discharge port 23 discharge diameter D A of the outflow 22 is as small as possible, but always larger than the smallest diameter D K of the catching nozzle 6 of the ejector. 2
  • the compressed air silencer 3 has expediently total a rod or bar-shaped figure.
  • the cross-sectional contour on the outer circumference is expediently circular.
  • Fig. 1 shows an embodiment of the compressed air silencer 3, in which the Schalldämpfianu 18 outside overall has a circular cylindrical shape. In connection with him concentrically penetrating, tapered outflow channel 22, this leads to the outflow opening 23 towards an enlarging Wall thickness of the wall 25 of the Schalldämpfianus 18. This can cause the flow resistance for the wall 25 flowing through the compressed air to the front the Schalldämpfianus 18 increases. Therefore, expediently a design comparable to that shown in Fig. 2 Art preferred, in which the Schalldämpfsammlung 18 outside a according to the discharge channel 22 to the front has a rejuvenating shape.
  • the wall thickness of the Schalldämpf stresses 18 in the front area are kept relatively low. It exists in particular the advantageous possibility, the Schalldämpfianu 18 over its entire length a constant To give wall thickness so that it is in the radial direction is flowed through uniformly and optimal efficiency established. Conveniently, the Schalldämpfmaschine 18 outside a conically tapered shape.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vakuumerzeugervorrichtung, mit einem Druckluft-Schalldämpfer und einer diesem vorgeschalteten Ejektoreinrichtung zur Vakuumerzeugung, wobei die Ejektoreinrichtung eine Strahldüse aufweist, an die sich eine Fangdüse anschließt, an die der Druckluft-Schalldämpfer mit einem rückseitigen Befestigungsabschnitt angeschlossen ist, wobei sich an den Befestigungsabschnitt in Längsrichtung ein Schalldämpferabschnitt anschließt, der einen Schalldämpfkörper aus porösem Schalldämpfmaterial aufweist und über einen in Längsrichtung bis zu einer vorderseitigen Ausströmöffnung durchgehenden Ausströmkanal verfügt, der innerhalb des Schalldämpfabschnittes eine sich zur Ausströmöffnung hin verjüngende Gestalt hat.The invention relates to a vacuum generator device, with a compressed air silencer and this upstream Ejektoreinrichtung for vacuum generation, wherein the Ejektoreinrichtung a jet nozzle, to which a catching nozzle connects to the compressed air silencer with a rear attachment portion is connected, wherein to the attachment portion in the longitudinal direction Silencer section connects, which a Schalldämpfkörper of porous Schalldämpfmaterial and has a in the longitudinal direction up to a front-side outflow opening continuous outflow channel has, within the Schalldämpfabschnittes a tapering towards the discharge opening Has shape.

Eine in der WO 00/50776 A1 beschriebene Vakuumerzeugervorrichtung dieser Art enthält einen Druckluft-Schalldämpfer, der im Zusammenhang mit einer zur Vakuumerzeugung dienenden Ejektoreinrichtung eingesetzt wird. Der Schalldämpfer ist mit seinem rückseitigen Befestigungsabschnitt an der Austrittsöffnung der Ejektoreinrichtung angeschlossen und dient zur Dämpfung des Schalls der aus der Fangdüse der Ejektoreinrichtung austretenden Druckluft. A vacuum generator device described in WO 00/50776 A1 this type contains a compressed air silencer, in connection with a vacuum generation Ejector device is used. The silencer is with its rear attachment portion at the outlet opening the Ejektoreinrichtung connected and used for Damping of the sound from the catching nozzle of the ejector device escaping compressed air.

Der bekannte Druckluft-Schalldämpfer hat rückseitig einen Befestigungsabschnitt zur Fixierung an der Ejektoreinrichtung, woran sich ein Schalldämpfabschnitt anschließt, der einen am Außenumfang abgedeckten Schalldämpfkörper aus porösem Schalldämpfmaterial besitzt. Um die Verschmutzung des Schalldämpfmaterials zu minimieren, ist ein den Druckluft-Schalldämpfer durchsetzender Ausströmkanal vorhanden, der an der Vorderseite mit einer Ausströmöffnung zur Umgebung ausmündet. Innerhalb des Schalldämpfabschnittes hat der Ausströmkanal eine sich zur Ausströmöffnung hin verjüngende Gestalt. Der Schalldämpfkörper sitzt in einem hülsenartigen Gehäuse, durch das er am Außenumfang abgedeckt wird.The well-known compressed air silencer has a rear attachment section for fixing to the ejector device, which is followed by a muffling section, the one at Outer circumference covered Schalldämpfkörper of porous Schalldämpfmaterial has. To the pollution of the Schalldämpfmaterials to minimize, is a compressed air silencer penetrating outflow channel present on the front opens out with an outflow to the environment. Within the silencing section, the outflow channel has a shape tapering towards the outflow opening. The silencer body sits in a sleeve-like housing, through the it is covered on the outer circumference.

Der bekannte Druckluft-Schalldämpfer hat zwar den Vorteil, dass er weniger schnell verschmutzt als ein auch im vorderen Bereich geschlossener Schalldämpfer. Allerdings ergeben sich Einbußen bei der schalldämpfenden Wirkung. Aus der RU 2179225 C2 geht ein pneumatischer Bohrer oder Hammer hervor, der mit einem zweiteiligen Schalldämpfer ausgestattet ist. An einem innen mit Dämpfungsschienen versehenen Gehäuse des Schalldämpfers ist ein kegelförmiges Teil angebracht, das aus porösem Material besteht. An der Spitze verfügt das kegelförmige Teil über eine Öffnung. Um das kegelförmige Teil herum befindet sich ein durch ein rohrförmiges Gehäuse gebildeter Raum, in den die Luft ausströmt, die die Poren des kegelförmigen Teils durchdringt. The well-known compressed air silencer has the advantage that it pollutes less quickly than one in the front Range of closed silencers. However, it turns out Loss of sound-absorbing effect. From the RU 2179225 C2 is a pneumatic drill or hammer out with a two-piece silencer is equipped. At one inside with muffler rails provided housing of the muffler is a conical part made of porous Material exists. At the top has the cone-shaped Part about an opening. Around the cone-shaped part is located around a space formed by a tubular housing, in which the air flows out, the pores of the cone-shaped Partly penetrates.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Vakuumerzeugervorrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die eine bessere Schalldämpfwirkung besitzt.It is the object of the present invention to provide a vacuum generator device to propose the type mentioned above, which has a better silencing effect.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass der Schalldämpfkörper am Außenumfang abdeckungslos ausgebildet ist, wobei seine Außenumfangsfläche eine Ausströmfläche für die seine Wandung quer zur Längsrichtung durchströmende Druckluft bildet, dass der im Befestigungsabschnitt verlaufende Kanalabschnitt des Ausströmkanals stufenlos in den im Schalldämpfabschnitt verlaufenden Kanalabschnitt übergeht, und das der Ausströmdurchmesser an der Ausströmöffnung des Ausströmkanals größer ist als der kleinste Durchmesser der Fangdüse der Ejektoreinrichtung.To solve this problem it is provided that the Schalldämpfkörper is formed on the outer circumference without cover, wherein its outer peripheral surface has an outflow surface for its Wall transverse to the longitudinal direction by flowing compressed air forms that extending in the attachment portion channel section the outflow channel steplessly in the silencer section extending channel section passes, and that the outflow diameter at the outflow opening of Outflow channel is greater than the smallest diameter of the Mud nozzle of the ejector device.

Somit kann die Druckluft auch am abdeckungslos ausgebildeten Außenumfang des Schalldämpfkörpers ausströmen, so dass der an der vorderseitigen Ausströmöffnung austretende Volumenstrom reduziert wird und die durch den Freistrahl hervorgerufene Lautstärke verringert wird. Der stufenlose Kanalverlauf hat hierbei den Vorteil, dass Wirbelbildungen vermieden werden, die den Durchtritt der Druckluft durch die Wandung des Schalldämpfkörpers verhindern oder beeinträchtigen könnten. Man erreicht daher eine hohe schalldämpfende Wirkung bereits bei relativ geringen Längenabmessungen. In Verbindung mit der vorgeschalteten Ejektoreinrichtung ergeben sich besondere Vorteile des Druckluft-Schalldämpfers, weil dessen Austrittsdurchmesser an der Austrittsöffnung größer ist als der kleinste Durchmesser der Fangdüse der vorgeschalteten Ejektoreinrichtung.Thus, the compressed air can also be formed at the coverless Outlet of the Schalldämpfkörpers emanate, so that the the front-side discharge opening exiting flow is reduced and caused by the free jet Volume is reduced. The stepless channel course has this has the advantage that vortices are avoided the passage of compressed air through the wall of the Soundproofing could prevent or affect. It is therefore already achieved a high sound-absorbing effect at relatively small length dimensions. In conjunction with the upstream Ejektoreinrichtung arise special Advantages of the compressed air silencer, because its outlet diameter at the outlet is larger than the smallest diameter of the catching nozzle of the upstream ejector device.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims out.

Der im Befestigungsabschnitt verlaufende Kanalabschnitt des Ausströmkanals kann einen konstanten Querschnitt aufweisen und stufenlos in den entsprechend ausgebildeten Eintrittsquerschnitt des im Schalldämpfabschnitt verlaufenden Kanalabschnittes übergehen. Die Kanalwandung kann dadurch im Übergangsbereich leicht abgeknickt sein.The running in the attachment portion channel portion of the Outflow channel may have a constant cross-section and steplessly into the correspondingly formed inlet cross-section of the channel section running in the sound-damping section pass. The channel wall can thereby in the transition area be slightly bent.

Als besonders vorteilhaft wird allerdings eine Bauform angesehen, bei der der Ausströmkanal über seine gesamte Länge hinweg eine sich zur Ausströmöffnung hin verjüngende Gestalt hat und sich somit auch schon im Befestigungsabschnitt verjüngt. Auf diese Weise ergibt sich ein besonders effektiver Strömungsverlauf. Die sich verjüngende Gestalt lässt sich insbesondere durch einen konischen Kanalverlauf fertigungstechnisch sehr einfach realisieren.However, a design is considered particularly advantageous at the outflow channel over its entire length away a tapered to the discharge opening shape has and thus already rejuvenated in the attachment section. This results in a particularly effective Flow pattern. The tapered shape can be especially through a conical channel course manufacturing technology very simple realize.

Der Befestigungsabschnitt kann einen Befestigungskörper aufweisen, der aus einem vom Material des Schalldämpfkörpers abweichenden Material besteht, wobei die beiden Körper beispielsweise durch Verschweißen oder Verkleben fest verbunden sind. Bei einer besonders vorteilhaften Bauform ist der Druckluft-Schalldämpfer eine einstückige Komponente, die durchweg aus dem porösen Schalldämpfmaterial besteht. Wie sich gezeigt hat, fällt bei der erfindungsgemäßen Kanalgestaltung die strukturmechanische Belastung in der Längsrichtung des Druckluft-Schalldämpfers relativ gering aus, so dass auch bei der erwähnten einstückigen Bauform die erforderlichen Festigkeitswerte erreicht werden und mithin eine beträchtliche Reduzierung der Herstellkosten möglich ist.The fastening portion may have a fastening body, the deviating from a material of the Schalldämpfkörpers Material exists, the two bodies, for example firmly connected by welding or gluing are. In a particularly advantageous design is the Compressed air silencer a one-piece component, the consistently consists of the porous Schalldämpfmaterial. As has been shown falls in the channel design according to the invention the structural mechanical load in the longitudinal direction the compressed air silencer is relatively low, so that even with the mentioned one-piece design the required Strength values are achieved and thus a considerable Reduction of manufacturing costs is possible.

Bei dem Schalldämpfmaterial kann es sich beispielsweise um Sinterbronze, Sintermessing, Polyethylen-Sintermaterial, Edelstahl-Sintermaterial oder ein anderes geeignetes Sintermaterial handeln.The Schalldämpfmaterial may, for example, to Sintered bronze, sintered brass, polyethylene sintered material, stainless steel sintered material or another suitable sintered material act.

Der Schalldämpfkörper kann außen beispielsweise kreiszylindrisch gestaltet sein. Als besonders vorteilhaft hat es sich allerdings erwiesen, wenn der Schalldämpfkörper außen eine sich entsprechend dem Ausströmkanal verjüngende Gestalt hat, so dass er zweckmäßigerweise über seine Länge hinweg eine konstante Wandstärke besitzt. Auf diese Weise ergibt sich trotz des konischen Verlaufes des Ausströmkanals in der Wandung des Schalldämpfkörpers keine signifikante Verstärkung des Strömungswiderstandes zur Ausströmöffnung hin, so dass der durch die Ausströmöffnung austretende Volumenstrom und somit das Ausströmgeräusch noch weiter reduziert wird.The Schalldämpfkörper can outside, for example, circular cylindrical be designed. It has proved to be particularly advantageous However, proven when the Schalldämpfkörper outside a has a tapered shape according to the outflow channel, so that he expediently over its length away one has constant wall thickness. This way results despite the conical shape of the discharge channel in the wall the Schalldämpfkörpers no significant gain the flow resistance to the outflow, so that the exiting through the discharge flow and thus the outflow noise is further reduced.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1
eine erste Bauform der erfindungsgemäßen Vakuumerzeugervorrichtung mit einem Druckluft-Schalldämpfer im an einer zur Vakuumerzeugung dienenden Ejektoreinrichtung installierten Zustand, das Ganze im Längsschnitt, und
Fig. 2
eine alternative Bauform des Druckluft-Schälldämpfers in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellungsweise, wobei die vorgeschaltete Ejektoreinrichtung jedoch nur strichpunktiert partiell angedeutet ist.
The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. In this show:
Fig. 1
a first design of the vacuum generator device according to the invention with a compressed air silencer in the installed on a vacuum generating Ejektoreinrichtung state, the whole in longitudinal section, and
Fig. 2
an alternative design of the Druckluft-Schälldämpfers in one of the Fig. 1 corresponding representation, the upstream ejector is, however, only partially indicated by dash-dotted lines.

Die Zeichnung zeigt eine in ihrer Gesamtheit mit Bezugsziffer 1 bezeichnete Vakuumerzeugervorrichtung. Diese enthält eine Ejektoreinrichtung 2, die mit einem Druckluft-Schalldämpfer 3 der erfindungsgemäßen Bauart ausgestattet ist.The drawing shows a reference numeral in its entirety 1 designated vacuum generating device. This contains one Ejektoreinrichtung 2, with a compressed air silencer. 3 the design of the invention is equipped.

Die Ejektoreinrichtung 2 verfügt über ein Gehäuse 4, das eine Strahldüse 5 und eine sich daran anschließende Fangdüse 6 aufweist oder definiert. Die Strahldüse 5 besitzt eine Einspeiseöffnung 7, an der im Betrieb der Vakuumerzeugervorrichtung 1 unter atmosphärischem Überdruck stehende Druckluft eingespeist wird.The ejector device 2 has a housing 4, which has a Blasting nozzle 5 and an adjoining catching nozzle 6 has or defines. The jet nozzle 5 has a feed opening 7, at the operation of the vacuum generating device 1 compressed air under atmospheric pressure is fed.

Rückseitig an die Strahldüse 5 schließt sich die Fangdüse 6 an. Zwischen der Austrittsöffnung der Strahldüse 5 und der Eintrittsöffnung der Fangdüse 6 befindet sich ein zwischenraum, der einen Absaugraum 8 definiert, der über einen Kanal mit einer Absaugöffnung 12 verbunden ist.At the back of the jet nozzle 5, the catching nozzle 6 closes at. Between the outlet opening of the jet nozzle 5 and the Inlet opening of the catching nozzle 6 is an intermediate space, which defines a suction chamber 8, which via a channel is connected to a suction opening 12.

An dem der Eintrittsöffnung entgegengesetzten rückwärtigen Ende verfügt die Fangdüse 6 über eine Austrittsöffnung 13.At the rear of the inlet opposite End has the catching nozzle 6 via an outlet opening 13th

Im Betrieb der Anordnung wird die an der Einspeiseöffnung 7 eingespeiste Druckluft beim Durchströmen der Strahldüse 5 beschleunigt und ruft beim Übertritt in die Fangdüse 6 im Absaugraum 8 einen Unterdruck hervor. Dieser erzeugt eine absaugende Wirkung an der Absaugöffnung 12 und einer daran angeschlossenen, zu evakuierenden Einrichtung 14. Bei letzterer handelt es sich beispielsweise um einen mit einem Saugnapf oder einer Saugplatte ausgestatteten Sauggreifer. Die eingespeiste Druckluft wird zusammen mit der abgesaugten Luft durch die sich zur Austrittsöffnung 13 hin erweiternde Fangdüse 6 hindurch zur Atmosphäre ausgeblasen.In operation of the arrangement, the at the feed opening. 7 fed compressed air when flowing through the jet nozzle 5 accelerates and calls when crossing into the catching nozzle 6 in the suction 8 shows a negative pressure. This creates a suctioning Effect on the suction opening 12 and an attached, to be evacuated device 14. In the latter For example, it is one with a suction cup or a suction plate equipped suction pads. The fed Compressed air is combined with the extracted air by widening to the outlet opening 13 towards Mouthpiece 6 blown through to the atmosphere.

Durch den an die Austrittsöffnung 13 der Fangdüse 6 angeschlossenen Druckluft-Schalldämpfer 3 wird das Ausströmgeräusch der Druckluft auf ein akzeptables Maß gedämpft.By connected to the outlet opening 13 of the catching nozzle 6 Compressed air silencer 3 is the Ausströmgeräusch compressed air to an acceptable level.

Der Druckluft-Schalldämpfer 3 ist ein längliches, schlankes Bauteil mit einem rückseitigen Befestigungsabschnitt 15, an den sich in der Längsrichtung ein Schalldämpfabschnitt 16 anschließt. Mit dem Befestigungsabschnitt 15 ist der Druckluft-Schalldämpfer 3 im Bereich der Austrittsöffnung 13 am Gehäuse 4 der Ejektoreinrichtung 2 befestigt.The compressed air silencer 3 is an elongated, slender Component with a rear attachment portion 15, on which connects in the longitudinal direction of a Schalldämpfabschnitt 16. With the attachment portion 15 of the compressed air silencer 3 in the region of the outlet opening 13 on the housing 4 of the ejector device 2 attached.

Bei den Ausführungsbeispielen verfügt der Befestigungsabschnitt 15 über ein als Außengewinde ausgebildetes Befestigungsgewinde 17, mit dem er in ein entsprechendes Innengewinde an der Austrittsöffnung 13 eingeschraubt ist. Bei Bedarf können abdichtende Maßnahmen vorgesehen werden, beispielsweise Dichtungs- oder Klebemittel. In the embodiments, the attachment portion has 15 via a trained as an external thread fastening thread 17, with which he is in a corresponding internal thread is screwed to the outlet opening 13. If necessary sealing measures can be provided, for example Sealing or adhesive.

Der Schalldämpfabschnitt 16 besteht bei beiden Ausführungsformen ausschließlich aus einem Schalldämpfkörper 18 aus porösem Schalldämpfmaterial. Als Schalldämpfmaterial empfiehlt sich ein Sintermaterial, beispielsweise Sinterbronze, Sintermessing, Polyethylen-Sintermaterial oder Edelstahl-Sintermaterial. Feine und feinste Poren oder Zwischenräume in diesem Material gestatten einen Durchtritt von Druckluft bei ausreichend hohem Druckgefälle.The silencing section 16 is in both embodiments exclusively from a Schalldämpfkörper 18 of porous Schalldämpfmaterial. As Schalldämpfmaterial recommends a sintered material, for example sintered bronze, sintered brass, Polyethylene sintered material or stainless steel sintered material. Fine and finest pores or spaces in this Material allows passage of compressed air sufficiently high pressure gradient.

Der Druckluft-Schalldämpfer 3 ist in Längsrichtung von einem Ausströmkanal 22 linear durchzogen. Mit seiner Rückseite mündet er zur freien Stirnfläche des Befestigungsabschnittes 15. Mit seinem entgegengesetzten Ende mündet er zu der dem Befestigungsabschnitt 15 axial entgegengesetzten Vorderseite des Schalldämpfkörpers 18, wobei diese Mündung als Ausströmöffnung 23 bezeichnet sei.The compressed air silencer 3 is in the longitudinal direction of a Outflow channel 22 traversed linearly. With its back opens he to the free end face of the attachment portion 15th With its opposite end it leads to the attachment section 15 axially opposite front of Schalldämpfkörpers 18, wherein this mouth as a discharge opening 23 is designated.

Der Ausströmkanal 22 hat zumindest innerhalb des Schalldämpfabschnittes 16 eine sich zur Ausströmöffnung 23 hin verjüngende Gestalt. Diese sich verjüngende Gestalt resultiert zweckmäßigerweise aus einem sich konisch verjüngenden Längsverlauf. Die Querschnittsabnahme ist vorzugsweise kontinuierlich bzw. gleichmäßig.The discharge channel 22 has at least within the Schalldämpfabschnittes 16 a tapering towards the discharge opening 23 Shape. This tapered shape results suitably from a conically tapered Longitudinal course. The cross-section decrease is preferably continuous or evenly.

Der Schalldämpfkörper 18 ist an seinem Außenumfang nicht abgedeckt. Dadurch bildet seine quer zur Längsrichtung orientierte Außenumfangsfläche eine Ausströmfläche 24, an der die Wandung 25 des Schalldämpfkörpers 18 quer zur Längsrichtung und insbesondere radial durchströmende Druckluft ringsum austreten kann (vgl. Strömungspfeile 26).The Schalldämpfkörper 18 is not covered on its outer circumference. As a result, its transverse to the longitudinal direction forms Outer peripheral surface an outflow surface 24, at which the Wall 25 of the Schalldämpfkörpers 18 transverse to the longitudinal direction and escaping around in particular radially flowing through compressed air can (see flow arrows 26).

Beim Hindurchströmen der Druckluft durch den Druckluft-Schalldämpfer 3 treten Teile der Druckluft als Freistrahl an der Ausströmöffnung 23 aus, während andere Teile gemäß den Strömungspfeilen 26 die hülsenähnliche Wandung 25 durchsetzen und an der Ausströmfläche 24 austreten. Die Ausströmfläche 24 erstreckt sich über die gesamte Länge und den gesamten Außenumfang des Schalldämpfkörpers 18 hinweg.When passing the compressed air through the compressed air silencer 3 enter parts of the compressed air as a free jet the outflow opening 23, while other parts according to the Flow arrows 26 pass through the sleeve-like wall 25 and exit at the outflow surface 24. The outflow surface 24 extends over the entire length and the entire outer circumference the Schalldämpfkörpers 18 away.

Auf Grund des sich verjüngenden Verlaufes des Ausströmkanals 22 treten Rückstau- und Reibungseffekte auf, die zur Folge haben, dass die Druckluft verstärkt zur Seite durch die Wandung 25 des Schalldämpfkörpers 18 hindurchgeleitet wird. Der an der Ausströmöffnung 23 austretende Massenstrom ist dadurch geringer als bei durchweg konstantem Kanalquerschnitt, woraus eine Verringerung des Geräuschpegels resultiert. Beim Ausführungsbeispiel ist der austretende Volumenstrom besonders gering, weil der gesamte Außenumfang des Schalldämpfkörpers 18 als Ausströmfläche 24 zur Verfügung steht. Dabei kann die Länge des Schalldämpfkörpers 18 optimal ausgenutzt werden, weil der im Befestigungsabschnitt 15 verlaufende erste Kanalabschnitt 27 des Ausströmkanals 22 stufenlos in den den Schalldämpfabschnitt 16 bzw. den Schalldämpfkörper 18 durchsetzenden zweiten Kanalabschnitt 28 übergeht.Due to the tapering course of the discharge channel 22 occur backflow and friction effects, the result have the compressed air amplified sideways by the wall 25 of the Schalldämpfkörpers 18 is passed. Of the at the discharge port 23 exiting mass flow is characterized less than with consistently constant channel cross-section, from which a reduction of the noise level results. In the embodiment is the escaping flow rate particularly low, because the entire outer circumference of Schalldämpfkörpers 18th is available as outflow 24. It can the Length of Schalldämpfkörpers 18 are optimally utilized, because the first channel section extending in the attachment section 15 27 of the discharge channel 22 steplessly in the Schalldämpfabschnitt 16 and the Schalldämpfkörper 18 passing through second channel section 28 passes.

Der stufenlose Übergang ohne stufenartige Erweiterung oder Verengung gewährleistet eine ungestörte Strömung ohne Turbulenzen im Übergangsbereich, die den Eintritt der Druckluft in die Wandung des Schalldämpfkörpers 18 beeinträchtigen könnten.Stepless transition without step-like extension or Narrowing ensures an undisturbed flow without turbulence in the transition area, which controls the entry of compressed air in could affect the wall of Schalldämpfkörpers 18.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 besteht der Befestigungsabschnitt 15 aus einem Befestigungskörper 32, der aus einem anderen Material besteht als der fest mit ihm verbundene Schalldämpfkörper 18. Der Befestigungskörper 32 kann beispielsweise aus Kunststoff oder Metall bestehen. Die feste Verbindung mit dem Schalldämpfkörper 18 wird beispielsweise durch eine Schweißverbindung oder eine Klebeverbindung realisiert. Dabei kann der Schalldämpfkörper 18 stumpf an den Befestigungskörper 32 angesetzt sein.In the embodiment of Fig. 1, the attachment portion 15 of a mounting body 32, the a material other than the one firmly attached to it Schalldämpfkörper 18. The mounting body 32 may, for example made of plastic or metal. The solid Connection with the Schalldämpfkörper 18, for example realized by a welded connection or an adhesive connection. In this case, the Schalldämpfkörper 18 butt to the mounting body 32 be scheduled.

Bei dieser Ausführungsform kann es aus fertigungstechnischen Gründen zweckmäßig sein, den sich verjüngenden Kanalverlauf des Ausströmkanals 22 auf den im Schalldämpfkörper 18 liegenden zweiten Kanalabschnitt 28 zu beschränken. So hat denn auch beim Ausführungsbeispiel der in dem Befestigungskörper 32 verlaufende erste Kanalabschnitt 27 durchweg einen konstanten Querschnitt, wobei dieser Querschnitt dem Eintrittsquerschnitt des zweiten Kanalabschnittes 28 entspricht. Daraus resultiert im Übergangsbereich lediglich ein leicht abknickender Wandverlauf des Ausströmkanals 22, der sich auf die Strömungsverhältnisse kaum nachteilig auswirkt.In this embodiment, it may be from manufacturing Reasons be useful, the tapered channel course the outflow 22 on the lying in the Schalldämpfkörper 18 Restrict second channel section 28. So has also in the embodiment of the fastening body 32 extending first channel portion 27 throughout a constant Cross section, wherein this cross section of the inlet cross section of the second channel section 28 corresponds. from that results in the transition area only slightly kinking Wall course of the outflow 22, based on the flow conditions hardly adversely affects.

Als optimal wird gleichwohl die in Fig. 2 gezeigte Bauform angesehen, bei der sich der sich verjüngende Kanalverlauf über die gesamte Länge des Ausströmkanals 22 hinweg erstreckt. Der größte Kanalquerschnitt befindet sich dabei zweckmäßigerweise an der im Bereich der Stirnseite des Befestigungsabschnittes 15 liegenden Einströmöffnung 23' des Ausströmkanals 22, der geringste Kanalquerschnitt an der Ausströmöffnung 23.Nevertheless, the design shown in FIG. 2 will nevertheless be optimal viewed, in which the tapered channel course extends over the entire length of the outflow 22 away. The largest channel cross section is located here expediently at the in the region of the end face of the attachment portion 15 lying inflow opening 23 'of the outflow channel 22, the smallest channel cross-section at the outflow opening 23rd

Der sich durchweg verjüngende Kanalverlauf des Ausströmkanals 22 lässt sich besonders vorteilhaft realisieren, wenn der Druckluft-Schalldämpfer einstückig aus porösem Schalldämpfmaterial hergestellt ist, wie dies beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 der Fall ist. Hier besteht auch der Befestigungsabschnitt 15 aus dem Schalldämpfmaterial des Schalldämpfabschnittes 16, so dass sich aufwendige Mehrkomponenten-Fertigungsverfahren erübrigen.The consistently tapering channel profile of the outflow channel 22 can be realized particularly advantageous if the Compressed air silencer in one piece from porous silencer material is made, as in the embodiment according to Fig. 2 is the case. Here is also the attachment section 15 from the Schalldämpfmaterial the Schalldämpfabschnittes 16, so that elaborate multi-component manufacturing process unnecessary.

Die Druckluft-Schalldämpfer 3 sind prinzipiell für alle Einsätze geeignet, bei denen das Geräusch austretender Druckluft reduziert werden soll. Sie könnten beispielsweise im Zusammenhang mit Ventilen oder druckluftbetriebenen Antrieben eingesetzt werden. Besonders vorteilhaft erweist sich ihr Einsatz in Kombination mit einer Ejektoreinrichtung 2, wobei hier die vorteilhafte Möglichkeit besteht, die Geometrie des Druckluft-Schalldämpfers 3 optimal an die Ausgestaltung der Ejektoreinrichtung 2 anzupassen.The compressed air silencers 3 are in principle for all uses suitable where the sound of escaping compressed air should be reduced. You could, for example, related used with valves or pneumatic drives become. Particularly advantageous proves their use in combination with an ejector device 2, wherein Here the advantageous possibility exists, the geometry of the Compressed air muffler 3 optimally to the design of Ejektoreinrichtung 2 adapt.

Eine besonders gute Schalldämpfung wird erzielt, wenn der an der Ausströmöffnung 23 vorliegende Ausströmdurchmesser DA des Ausströmkanals 22 möglichst klein ist, jedoch stets größer als der kleinste Durchmesser DK der Fangdüse 6 der Ejektoreinrichtung 2.A particularly good sound attenuation is achieved when the present at the discharge port 23 discharge diameter D A of the outflow 22 is as small as possible, but always larger than the smallest diameter D K of the catching nozzle 6 of the ejector. 2

Der Druckluft-Schalldämpfer 3 hat zweckmäßigerweise insgesamt eine stab- oder stangenförmige Gestalt. Die Querschnittskontur am Außenumfang ist zweckmäßigerweise kreisförmig.The compressed air silencer 3 has expediently total a rod or bar-shaped figure. The cross-sectional contour on the outer circumference is expediently circular.

Die Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform des Druckluft-Schalldämpfers 3, bei der der Schalldämpfkörper 18 außen insgesamt eine kreiszylindrische Gestalt hat. In Verbindung mit dem ihn konzentrisch durchsetzenden, sich verjüngenden Ausströmkanal 22 führt dies zur Ausströmöffnung 23 hin zu einer sich vergrößernden Wandstärke der Wandung 25 des Schalldämpfkörpers 18. Dies kann dazu führen, dass der Strömungswiderstand für die die Wandung 25 durchströmende Druckluft zur Vorderseite des Schalldämpfkörpers 18 hin ansteigt. Daher wird zweckmäßigerweise eine Bauform vergleichbar der in Fig. 2 gezeigten Art vorgezogen, bei der der Schalldämpfkörper 18 außen eine sich entsprechend dem Ausströmkanal 22 zur Vorderseite hin verjüngende Gestalt hat.Fig. 1 shows an embodiment of the compressed air silencer 3, in which the Schalldämpfkörper 18 outside overall has a circular cylindrical shape. In connection with him concentrically penetrating, tapered outflow channel 22, this leads to the outflow opening 23 towards an enlarging Wall thickness of the wall 25 of the Schalldämpfkörpers 18. This can cause the flow resistance for the wall 25 flowing through the compressed air to the front the Schalldämpfkörpers 18 increases. Therefore, expediently a design comparable to that shown in Fig. 2 Art preferred, in which the Schalldämpfkörper 18 outside a according to the discharge channel 22 to the front has a rejuvenating shape.

Dadurch kann die Wandstärke des Schalldämpfkörpers 18 auch im vorderen Bereich relativ gering gehalten werden. Es besteht insbesondere die vorteilhafte Möglichkeit, dem Schalldämpfkörper 18 über seine gesamte Länge hinweg eine konstante Wandstärke zu verleihen, so dass er in radialer Richtung gleichförmig durchströmt wird und sich ein optimaler Wirkungsgrad einstellt. Zweckmäßigerweise hat der Schalldämpfkörper 18 außen eine sich kegelförmig verjüngende Gestalt.As a result, the wall thickness of the Schalldämpfkörpers 18 in the front area are kept relatively low. It exists in particular the advantageous possibility, the Schalldämpfkörper 18 over its entire length a constant To give wall thickness so that it is in the radial direction is flowed through uniformly and optimal efficiency established. Conveniently, the Schalldämpfkörper 18 outside a conically tapered shape.

Claims (11)

  1. Vacuum generator device with a compressed air silencer (3) and an ejector device (2) upstream of the former for vacuum generation, wherein the ejector device (2) has a jet nozzle (5) to which is connected a receiving nozzle (6) to which the compressed air silencer (3) is connected by a rear fastening section (15), wherein there is connected to the fastening section (15) in the longitudinal direction a silencer section (16) with a silencer body (18) of porous sound absorbing material and with an outflow passage (22) which continues to a front outlet port (23) and tapers towards the outlet port (23) within the silencer section (16), characterised in that the outer periphery of the silencer body (18) is made without a cover, with its outer peripheral surface forming an outflow surface (24) for the compressed air flowing through its wall (25) at right-angles to the longitudinal direction, that the passage section (27) of the outflow passage (22) running in the fastening section (15) merges without steps into the passage section (28) running in the silencer section (16), and that the outflow diameter (DA) at the outlet port (23) of the outflow passage (22) is greater than the smallest diameter (DX) of the receiving nozzle (6) of the ejector device (2).
  2. Vacuum generator device according to claim 1, characterised in that the passage section (27) of the outflow passage (22) running in the fastening section (15) has a constant cross-section, with this cross-section corresponding to the inlet cross-section of the passage section (28) running in the silencer section (16).
  3. Vacuum generator device according to claim 1, characterised in that the outflow passage (22) tapers towards the outlet port (23) throughout its length.
  4. Vacuum generator device according to any of claims 1 to 3, characterised in that the tapering shape of the outflow passage (22) is conical.
  5. Vacuum generator device according to any of claims 1 to 4, characterised in that the fastening section (15) has a fastening body (32) made of material differing from that of the silencer body (18) and connected securely to the silencer body (18), expediently through a welded or adhesive bond.
  6. Vacuum generator device according to any of claims 1 to 4, characterised by a one-piece mode of construction of the compressed air silencer from porous sound absorbing material.
  7. Vacuum generator device according to any of claims 1 to 6, characterised in that the fastening section (15) has a fastening thread (17) in the form of an external thread.
  8. Vacuum generator device according to any of claims 1 to 7, characterised in that the porous sound absorbing material is sintered bronze, sintered brass, polyethylene sintered material or stainless steel sintered material.
  9. Vacuum generator device according to any of claims 1 to 8, characterised in that the silencer body (18) has a circular-cylindrical shape.
  10. Vacuum generator device according to any of claims 1 to 8, characterised in that the external shape of the silencer body (18) has a taper corresponding to that of the outflow passage (22), in particular so that it has a constant wall thickness throughout its length.
  11. Vacuum generator device according to claim 10, characterised in that the external shape of the silencer body (18) tapers conically.
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