EP1442841B1 - Dry blasting of groove geometries - Google Patents
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- B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
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- B24C7/0046—Equipment for feeding abrasive material; Controlling the flowability, constitution, or other physical characteristics of abrasive blasts the abrasive material being fed in a gaseous carrier
Definitions
- the invention is based on a method for producing an injection body according to the preamble of claim 1 and of an injection body with a Nutmony according to the preamble of claim 4.
- the sealing ring which is initially outside the outer boundary of the male thread sections protrudes, pressed together, and is now, relative to the outer threaded portion, the screwing of the Join inner threaded parts, so that the sealing ring is prevented shifts relative to the groove in the direction of the axes of the threaded sections, whereby the sealing ring would be damaged during mounting and no longer seals.
- the sealing ring should also have a seal against the Have internal thread on which it rests.
- the method according to the invention makes it possible for one to be familiar with the known To provide increased roughness, the sealing ring in a suitably fixed system rotatably holding on the surface.
- the sealing ring in a suitably fixed system rotatably holding on the surface.
- This is particularly advantageous in applications and important where the item is subjected to high pressures, such as this Example in fuel injectors, in particular Diesel injection devices is the case.
- the single figure shows in longitudinal section that for the description of the invention required parts of a fuel injection device.
- the article 1 shown in the figure an injector body, is in the final state mounted inside an injector housing so that the one shown in the figure Gasket at the ready for use in a motor vehicle mounted Injector housing is not visible.
- a seal is required, in particular a seal of liquid media which are under high pressure.
- the object 1 shown, the aborted is shown, in its outer form overall but is rotationally symmetrical, a cylindrical, outwardly facing surface 3, the is in the longitudinal direction between two threaded sections 5 and 7, the top already described, wherein the surface 3 by a puncture in the originally existing, not yet divided into the threaded sections 5 and 7 External thread has been introduced, in such a way that the surface 3 is lower than the deepest parts of the thread.
- the cylindrical Surface 3 by means of small radii in two parallel, the threaded sections. 5 and 7 intersecting side walls 9, which with the surface 3 a total of a groove form.
- a dashed line sealing ring 11 which is preferably a O-ring can be insert.
- the sealing ring 11 protrudes significantly over the radially outer Limits of the threaded sections 5 and 7 addition.
- the screwed state is in the figure as over the threaded portions projecting surface of the Seal on threads of said internal thread on.
- the article 1 is initially in the production by turning and optionally subsequent grinding with high surface quality has been produced.
- To one To cause high roughness for good adhesion of the sealing ring is the area by dry blasting, that is by dry blasting with a granular medium so that it was roughened by what is indicated by a suitable hatching.
- the granular medium shows in the example Steel balls or balls with similar strength or even harder and one similar specific gravity.
- the jet velocity and thus Impact speed of the grains of the medium and the duration of the Radiation process is such that on the one hand a sufficient roughening achieved on the other hand by the impact of the grains of the medium one Solidification of the surface of the surface 3 takes place, similar to when this with Hammering would have been hammered.
- This surface has no linear depressions, thus no noticeable Reducing the wall thickness of the object between the surface 3 and a Inner surface of the object to which a pulsating high pressure is applied during operation Result of the fuel injection is applied. Therefore, the strength of the article is in the Area of the surface 3 is not impaired, but is due to the solidification effect the strength in the area of area 3 compared to other areas of the Item additionally increased. This is especially exposed at high pressures hydraulic elements, in particular in the field of the technology of liquid fuels, as in the example described in the example injector for diesel fuel, because these objects as a result of very high periodic pressure spraying during operation "breathing", so constantly changing their diameter, and therefore high Stresses are exposed.
- the treatment according to the invention of Surface 3 is such a treated article compared to similar ones Articles without such treatment by dry blasting with relative heavy grains of the medium much more durable.
- the adhesion of the sealing ring 11 to the roughened surface 3 is so good that it Screwing the article 1 in said inner bore the Einschraubzi mitmacht and thus not relative to the subject. 1 within the groove 11 in the longitudinal direction, resulting in an immediate Damage to the sealing ring resulting in leakage of the entire Arrangement could lead.
- the roughness depth (here, the maximum height difference between the highest and the lowest points of the surface roughened by the blasting is so called), when the method is carried out with the steel grains specified above, is about 150 - 250 microns.
- the blasting of surface 3 of a valve (surface 3 has a dimension of about 80 mm 2 ) takes about 10 seconds.
- An advantage of the invention is also that specifically selected points of a Workpiece can be processed or be.
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Herstellen eines Injektionskörpers
nach der Gattung des Patentanspruchs 1 und von einem Injektionskörper mit einer
Nutgestaltung nach der Gattung des Patentanspruchs 4. The invention is based on a method for producing an injection body
according to the preamble of
Bei einem solchen Verfahren beziehungsweise Gegenstand ist die im Vergleich zu einer völlig glatten Fläche mit einer erhöhten Rauhigkeit versehene Fläche, die als Anlagefläche für den Dichtring bestimmt ist, durch Rändelung erzielt. Die Fläche weist somit linienförmige deutliche Vertiefungen auf. Es hat sich gezeigt, dass eine derartige Riffelung nicht in allen Fällen den unter Vorspannung von außen an der zylindrischen Fläche anliegenden Dichtring beim Einschrauben eines Gegenstands, der diese Nutgestaltung aufweist, oder beim Befestigen mittels einer Düsenspannmutter an Ort und Stelle hält.In such a method or object is compared to a completely smooth surface with an increased roughness provided surface, as Contact surface intended for the sealing ring, achieved by knurling. The area thus has linear clear pits. It has been shown that one Such corrugation is not in all cases under bias from the outside to the cylindrical surface adjacent sealing ring when screwing an object, having this groove design, or when fastening by means of a Holding the nozzle retaining nut in place.
Solche Probleme können auch bei Gestaltungen auftreten, bei denen ein Dichtring an einer zylindrischen Außenfläche dicht anliegen muss.Such problems can also occur in designs in which a sealing ring must be tight against a cylindrical outer surface.
Bei einem radial außen an einer zylindrischen Außenfläche anliegenden Dichtring kann wie beim unten beschriebenen Ausführungsbeispiel, die technische Verwendung in der Weise vorgesehen sein, dass der mit dem Dichtring versehene Gegenstand in einem Innengewinde eines Geräteteils zu befestigen ist, wobei beim Einschrauben in das Innengewinde zunächst ein erster Gewindeabschnitt des Gegenstands, anschließend die den Dichtring tragende Fläche mit erhöhter Rauhigkeit und schließlich ein in Verlängerung des erstgenannten Gewindeabschnitts liegender, die den Dichtring aufnehmende Nut auf Ihrer anderen Seite begrenzender weiterer Gewindeabschnitt in die genannte Gewindebohrung eingeschraubt wird. Hierbei wird der Dichtring, der zunächst nach außerhalb der äußeren Begrenzung der Außengewindeabschnitte vorragt, zusammen gedrückt, und soll nun, relativ zu dem äußeren Gewindeabschnitt die Schraubbewegung der inneren Gewindeteile mitmachen, damit verhindert wird, dass der Dichtring sich relativ zu der Nut in Richtung der Achsen der Gewindeabschnitte verschiebt, wodurch der Dichtring beim Montieren beschädigt würde und nicht mehr dichtet. Im fertig montierten Zustand soll der Dichtring auch eine Abdichtung gegenüber dem Innengewinde aufweisen, an dem er anliegt.In a radially outside of a cylindrical outer surface adjacent sealing ring can, as in the embodiment described below, the technical Use be provided in such a way that provided with the sealing ring To attach the object in an internal thread of a device part, wherein the Screwing into the internal thread first, a first threaded portion of the Item, then the surface carrying the sealing ring with increased Roughness and finally an extension of the former Threaded section lying, the sealing ring receiving groove on your other Side limiting further threaded portion in said threaded hole is screwed in. Here, the sealing ring, which is initially outside the outer boundary of the male thread sections protrudes, pressed together, and is now, relative to the outer threaded portion, the screwing of the Join inner threaded parts, so that the sealing ring is prevented shifts relative to the groove in the direction of the axes of the threaded sections, whereby the sealing ring would be damaged during mounting and no longer seals. in the ready assembled state, the sealing ring should also have a seal against the Have internal thread on which it rests.
Es sind auch andere Gestaltungen möglich, beispielsweise solche, bei denen bei der Montage eine auf den Dichtring wirkende Spannmutter vorgesehen ist, und der Dichtring nicht vollständig in eine Gewindebohrung eintritt. There are also other designs possible, for example, those in which at Mounting a force acting on the sealing ring clamping nut is provided, and the The sealing ring does not completely enter a threaded hole.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es eine gegenüber dem Bekannten erhöhte Rauhigkeit vorzusehen, die den Dichtring bei geeignet fester Anlage drehfest an der Fläche hält. Weiter ist von Vorteil, dass durch das Strahlen keine linienförmigen Vertiefungen in der genannten Fläche erzeugt werden, sondern eher eine Vielzahl von kleinsten flächigen, zum Beispiel etwa muldenförmigen Einprägungen, die sich gegenseitig überlagern, so dass die Wandfestigkeit des Gegenstands im Bereich der genannten Fläche nicht durch eine Verringerung der Wanddicke durch die bekannten linienförmigen Vertiefungen der Riffelung geschwächt wird. Dies ist insbesondere bei Anwendungsfällen sehr vorteilhaft und wichtig, bei denen der Gegenstand hohen Drücken ausgesetzt ist, wie dies zum Beispiel bei Kraftstoffeinspritzvorrichtungen, insbesondere Dieseleinspritzvorrichtungen der Fall ist.The method according to the invention makes it possible for one to be familiar with the known To provide increased roughness, the sealing ring in a suitably fixed system rotatably holding on the surface. Next it is advantageous that by the rays no line-shaped depressions are generated in the said area, but rather a multiplicity of smallest flat, for example, approximately trough-shaped Indentations that overlap each other, so that the wall strength of the In the area of that area is not affected by a reduction in Wall thickness through the known linear depressions of the corrugation is weakened. This is particularly advantageous in applications and important where the item is subjected to high pressures, such as this Example in fuel injectors, in particular Diesel injection devices is the case.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung entnehmbar.Further advantages and advantageous embodiments of the invention are the Description, the claims and the drawings can be removed.
Die einzige Figur zeigt im Längsschnitt die für die Beschreibung der Erfindung erforderlichen Teile einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung.The single figure shows in longitudinal section that for the description of the invention required parts of a fuel injection device.
Der in der Figur gezeigte Gegenstand 1, ein Injektorkörper, ist im Endzustand
innerhalb eines Injektorgehäuses montiert, so dass die in der Figur gezeigte
Dichtung bei dem zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug fertig montierten
Injektorgehäuse nicht sichtbar ist. Es sind aber auch beliebige andere Gegenstände
gemäß der Erfindung auszugestalten, bei denen eine Abdichtung erforderlich ist,
insbesondere eine Abdichtung von flüssigen Medien, die unter hohem Druck stehen.The
Bei der in der Figur gezeigten Anordnung weist der gezeigte Gegenstand 1, der
abgebrochen dargestellt ist, in seiner Außenform insgesamt aber
rotationssymmetrisch ist, eine zylindrische, nach außen gewandte Fläche 3 auf, die
sich in Längsrichtung zwischen zwei Gewindeabschnitten 5 und 7 befindet, die oben
bereits beschrieben wurden, wobei die Fläche 3 durch einen Einstich in das
ursprünglich vorhandene, noch nicht in die Gewindeabschnitte 5 und 7 unterteilte
Außengewinde eingebracht worden ist, und zwar so, dass die Fläche 3 tiefer liegt als
die tiefsten Teile des Gewindes. In ihren axialen Endbereichen geht die zylindrische
Fläche 3 mittels kleiner Radien in zwei parallel verlaufende, die Gewindeabschnitte 5
und 7 anschneidende Seitenwände 9 über, die mit der Fläche 3 insgesamt eine Nut
bilden. In die Nut ist ein gestrichelt dargestellter Dichtring 11, der vorzugsweise ein
O-Ring sein kann, einzulegen. So lange der Gegenstand 1 nicht mittels der
Gewindeabschnitte 5 und 7 in ein den Gegenstand 1 aufnehmendes Geräteteil
eingeschraubt ist, ragt der Dichtring 11 deutlich über die radial äußeren
Begrenzungen der Gewindeabschnitte 5 und 7 hinaus. Im eingeschraubten Zustand
liegt die in der Figur als über die Gewindeabschnitte vorragende Fläche des
Dichtrings an Gewindegängen des genannten Innengewindes an.In the arrangement shown in the figure, the
Der Gegenstand 1 ist zunächst bei der Herstellung durch Drehen und gegebenenfalls
anschließendes Schleifen mit hoher Oberflächenqualität hergestellt worden. Um eine
hohe Rauhigkeit zwecks guter Haftung des Dichtrings zu bewirken, ist die Fläche
durch Trockenstrahlen, das heißt durch trockenes Strahlbehandeln mit einem
körnigen Medium behandelt worden, so dass sie hierdurch aufgerauht wurde, was
durch eine geeignete Schraffur angedeutet ist. Das körnige Medium weist im Beispiel
Stahlkugeln oder Kugeln mit einer ähnlichen Festigkeit oder noch härter und einem
ähnlichen spezifischen Gewicht auf. Die Strahlgeschwindigkeit und somit
Aufprallgeschwindigkeit der Körner des Mediums und die zeitliche Dauer des
Strahlungsvorgangs ist so bemessen, dass einerseits eine ausreichende Aufrauhung
erzielt wird, andererseits durch den Aufprall der Körner des Mediums eine
Verfestigung der Oberfläche der Fläche 3 erfolgt, ähnlich wie wenn diese mit
kleinsten Hämmern gehämmert worden wäre. The
Diese Fläche weist keine linienförmigen Vertiefungen auf, somit keine merkliche
Verringerung der Wanddicke des Gegenstands zwischen der Fläche 3 und einer
Innenfläche des Gegenstands, an der im Betrieb ein pulsierender hoher Druck in
Folge der Kraftstoffeinspritzung anliegt. Daher ist die Festigkeit des Gegenstands im
Bereich der Fläche 3 nicht beeinträchtigt, vielmehr ist durch den Verfestigungseffekt
die Festigkeit im Bereich der Fläche 3 gegenüber anderen Bereichen des
Gegenstands zusätzlich erhöht. Dies ist besonders bei hohen Drücken ausgesetzten
hydraulischen Elementen, insbesondere im Bereich der Technik flüssiger Kraftstoffe,
wie bei dem im Beispiel beschriebenen Einspritzventil für Dieselkraftstoff wichtig, weil
diese Gegenstände in Folge der sehr hohen periodischen Druckspritzen im Betrieb
"atmen", also ständig ihren Durchmesser ändern, und daher hohen
Beanspruchungen ausgesetzt sind. Durch die erfindungsgemäße Behandlung der
Fläche 3 ist ein derartig behandelter Gegenstand im Vergleich zu ähnlichen
Gegenständen ohne eine derartige Behandlung mittels Trockenstrahlen mit relativ
schweren Körnern des Mediums deutlich dauerhafter.This surface has no linear depressions, thus no noticeable
Reducing the wall thickness of the object between the
Die Haftung des Dichtrings 11 an der aufgerauhten Fläche 3 ist so gut, dass er beim
Einschrauben des Gegenstands 1 in die genannte Innenbohrung die
Einschraubbewegung mitmacht und somit sich nicht relativ zum Gegenstand 1
innerhalb der Nut 11 in Längsrichtung verschiebt, was zu einer sofortigen
Beschädigung des Dichtrings mit daraus resultierender Undichtheit der gesamten
Anordnung führen könnte.The adhesion of the
Die Rauhtiefe (hier wird die maximale Höhendifferenz zwischen den höchsten und
den tiefsten Stellen der durch das Strahlen aufgerauhten Fläche so bezeichnet),
beträgt dann, wenn das Verfahren mit den oben maßlich angegebenen Stahlkörnern
ausgeführt wird, etwa 150 - 250 Mikrometer. Bei einem Strahldruck von ca 6 bar des
Materials benötigt das Strahlen der Fläche 3 eines Ventils (die Fläche 3 hat eine
Abmessung von etwa 80 mm2) etwa 10 sec.The roughness depth (here, the maximum height difference between the highest and the lowest points of the surface roughened by the blasting is so called), when the method is carried out with the steel grains specified above, is about 150 - 250 microns. At a jet pressure of about 6 bar of the material, the blasting of
Ein Vorteil der Erfindung besteht auch darin, dass gezielt ausgewählte Stellen eines Werkstücks bearbeitet werden beziehungsweise sein können.An advantage of the invention is also that specifically selected points of a Workpiece can be processed or be.
Claims (4)
- Process for producing an injector body (1) of a fuel injection device, in which a cylindrical groove base (3), which is intended as a bearing surface for a sealing ring (11) which provides a seal with respect to fuel, of a radial annular groove provided in the injector body (1) is provided with a roughness, characterized in that the roughness is produced by dry blasting with a granular medium.
- Process according to Claim 1, characterized in that the dry blasting is carried out using a medium with a relative density greater than that of quartz.
- Process according to Claim 2, characterized in that the medium includes grains of steel.
- Injector body (1) of a fuel injection device, having a radial annular groove, the cylindrical groove base (3) of which is intended as a bearing surface for a sealing ring (11) which provides a seal with respect to fuel and is provided with a roughness, produced by the production process according to one of the preceding claims.
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| 26N | No opposition filed |
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| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
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| GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |
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| REG | Reference to a national code |
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