EP3566786A1 - Blaseinrichtung zum ausblasen von objekten - Google Patents

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EP3566786A1
EP3566786A1 EP19162956.7A EP19162956A EP3566786A1 EP 3566786 A1 EP3566786 A1 EP 3566786A1 EP 19162956 A EP19162956 A EP 19162956A EP 3566786 A1 EP3566786 A1 EP 3566786A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nozzle
blowing device
hose
carrier
blowing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19162956.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Hein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IMRO Maschinenbau GmbH
Original Assignee
IMRO Maschinenbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IMRO Maschinenbau GmbH filed Critical IMRO Maschinenbau GmbH
Publication of EP3566786A1 publication Critical patent/EP3566786A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/005—Nozzles or other outlets specially adapted for discharging one or more gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/14—Arrangements for preventing or controlling structural damage to spraying apparatus or its outlets, e.g. for breaking at desired places; Arrangements for handling or replacing damaged parts
    • B05B15/18—Arrangements for preventing or controlling structural damage to spraying apparatus or its outlets, e.g. for breaking at desired places; Arrangements for handling or replacing damaged parts for improving resistance to wear, e.g. inserts or coatings; for indicating wear; for handling or replacing worn parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/36—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
    • B07C5/363—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution by means of air
    • B07C5/367—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution by means of air using a plurality of separation means
    • B07C5/368—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution by means of air using a plurality of separation means actuated independently
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/02—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling time, or sequence, of delivery
    • B05B12/04—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling time, or sequence, of delivery for sequential operation or multiple outlets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/12—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to conditions of ambient medium or target, e.g. humidity, temperature position or movement of the target relative to the spray apparatus
    • B05B12/122—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to conditions of ambient medium or target, e.g. humidity, temperature position or movement of the target relative to the spray apparatus responsive to presence or shape of target
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C2501/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material to be sorted
    • B07C2501/0018—Sorting the articles during free fall

Definitions

  • the invention relates to a blowing device for blowing out objects according to the features of claim 1.
  • the WO 2017/005772 A1 relates to an apparatus for sorting objects with a nozzle bar, the nozzles having an exit area of flexible material which deforms / opens during the blowing process.
  • the DE 20 2008 017 748 U1 discloses a blower for selectively blowing out conveyed, wherein in the supply lines between the outlet opening of the blower nozzles and the valves dust protection means are arranged.
  • the invention has for its object to provide a blowing device for blowing out objects, in particular particles.
  • the blowing device according to the invention for blowing out objects, in particular particles, from a stream of objects, in particular particles, has at least one nozzle.
  • the admission of the nozzle channels can be avoided with purge air.
  • Purge air means that even without a blowing process, a slight air flow is constantly maintained through the nozzle channels, which is associated with additional energy requirements.
  • the wear in bends and corners or in constrictions / constrictions as e.g. are found in Laval nozzles, reduced.
  • Clamping and / or shaping elements for fixing and / or deformation of the hose can be made in two parts and can be disassembled quickly, so that each nozzle with nozzle channel can be exchanged individually through the hoses. Consumption costs and maintenance costs are thus reduced.
  • the flow resistance in the nozzle channels is reduced by reducing transitions between different components and increasing arc radii.
  • the efficiency of the blowing device is thus improved.
  • Plants for sorting objects, in particular particles, are used, for example, for sorting waste, slag, waste glass, etc., in order to separate valuable substances, for example metals (aluminum, copper, etc.) and / or non-metals (plastics, etc.) ,
  • a system 01 for sorting objects 02, 03, in particular particles (in particular in at least two fractions), has at least one first conveying path 04, in particular transporting device 04, preferably at least one second conveying path 06, in particular transporting device 06 and / or a container 05, preferably at least a third conveyor line 07, in particular transport device 07 and / or container 05, preferably at least one sensor device 08 and at least one blowing device 09.
  • a sensor device 08 for example optically
  • another sensor device for example magnetic
  • the at least one blowing device 09 for blowing out objects 02, 03, in particular particles, from a stream of objects 02, 03, in particular particles, (in particular material material flow) is preferably behind a conveying path 04 and in particular in a system for sorting objects 02, 03 / or free-fall track arranged.
  • the conveyor lines 04, 06, 07, in particular transport devices 04, 06, 07 each define a transport path with a transport direction 04, 06, 07 and have, for example, a conveyor belt and / or an optionally oscillating material chute.
  • the blowing device 09 is also downstream of the first conveyor section 04, in particular transport device 04, and upstream of the second conveyor line, in particular transport device 06, and / or third conveyor line, in particular transport device 07, and / or containers 05.
  • the blowing device 09 has a plurality of juxtaposed (transversely and / or perpendicular to the conveying direction of the first conveying path 04 and / or the conveying direction of the objects 02, 03) arranged nozzles 12.
  • the nozzles 12 are optionally arranged in at least two rows of nozzles, wherein the nozzles 12 (in particular their nozzle openings) of a second or third row of nozzles in the conveying direction behind the nozzles 12 of the previous nozzle row or transversely to the conveying direction offset from the nozzles 12 of the preceding nozzle rows can be arranged.
  • nozzles 12 of the second row are arranged a half nozzle distance offset from the first row of nozzles.
  • These nozzles 12 are acted upon by means of at least one valve 13 via at least one line 14 at least temporarily with a fluid, preferably compressed air.
  • This at least one valve 13 is connected on the input side to a fluid source 16.
  • each nozzle 12 is assigned its own valve 13.
  • This at least one valve 13, in particular solenoid valve is actuated by means of a control device 17 as a function of signals of the sensor device 08. Due to the signals of the sensor device 08, the position and properties and / or type of objects 02, 03 located on the first transport device 04 are preferably determined by means of the control device 17.
  • the objects 02, 03 preferably leave the first conveying path 04, in particular the transport device 04, and in particular transition into a free fall.
  • the nozzles 12 are preferably arranged, so that the objects 02, 03 each reach into the effective region of the fluid emerging from the nozzles 12 and / or can pass.
  • the control device 17 then selectively actuates one or more valves 13 for the discharge of fluid from associated nozzles 12.
  • the separating device 11 is arranged between a first trajectory of uninfluenced objects 03 and a second trajectory of objects influenced by the influence of the fluid 02.
  • the uninfluenced objects 03 are detected by the third transport device 07 and / or the objects 02 influenced by the fluid are detected by the second transport device 06 and are preferably fed to a respective container 05. Also, the uninfluenced objects 03 without further transport facilities directly to a container 05 and / or the influenced objects 02 without further transport devices directly to another container 05 are supplied.
  • the at least one line 14 between the valve 13 and the respective nozzle 12 of the blowing device 09 is designed as a hose 14.
  • This hose 14 simultaneously forms the nozzle 12 and extends at least from a fluid inlet 18 to a nozzle outlet 19.
  • the hose 14 extends from the nozzle outlet 19 to a connection element 15 of the associated valve 13. It is in particular a single, uninterrupted hose 14th arranged from the nozzle outlet 19 to a connection element 15 of the associated valve 13.
  • the tube 14 preferably has no curvature or a radius of curvature greater than 20 mm along its entire length.
  • the tube 14 has a constant wall thickness and / or consists of a deformable and / or wear-resistant material, preferably of plastic, in particular polyurethane (PUR) or nitrile rubber (NBR) or polyvinyl chloride (PVC).
  • PUR polyurethane
  • NBR nitrile rubber
  • PVC polyvinyl chloride
  • Common test methods for wear resistance are an abrasion test according to DIN ISO 4649, or the so-called Sand Slury Test, whereby plastics and elastomers are usually compared with steel and sometimes have significantly less material removal.
  • the hardness is used as a measure of the wear resistance of metals and ceramics. (Most hardness test according to Vickers DIN EN ISO 6507). In the case of the relevant wear mechanisms, higher hardness leads to lower wear.
  • valves 13 may be combined to form a valve block and / or a valve bar. From this valve block and / or this valve bar two valves Y-shaped on a hose 14 and / or hose connection of a hose 14 can be merged in each case.
  • This valve block and / or this valve bar is connected to the fluid source 16 by means of a line 20, in particular supply air line.
  • a small transverse bore is preferably introduced into each hose 14 or into each air channel of the valve block and / or this valve strip, which opens into a common compressed air reservoir, in which a slight overpressure is applied to the ambient pressure.
  • 3/2 way valves may be provided as main valves or even an additional valve for impinging purge air.
  • the nozzles 12 are arranged and / or formed in at least one nozzle carrier 21.
  • a nozzle outlet 19 of the respective tube 14 is arranged in one side of the nozzle carrier 21, a nozzle outlet 19 of the respective tube 14 is arranged.
  • the respective hose 14 is arranged beyond an opposite side of the nozzle carrier 21.
  • the at least one nozzle carrier 21 may for example be formed of two parts, wherein in these two parts in the assembled state, a plurality of openings for receiving the nozzles 12 forming hoses 14 are arranged. These openings may be formed as bores and / or as milling, in particular as Formfräsieux. Also, for example, 3D printing, laser sintering or cold forming possible methods.
  • the hoses 14 are frictionally and / or positively and / or cohesively (for example glued) in this nozzle carrier 21.
  • the fastening of the hoses 14 may, for example, take place in front of the respective nozzle and preferably extends over a length which is greater than the length of the respective nozzle 14.
  • a positive connection for example in the form of a cutting ring, a small sharp edges or small tips that easily cut into the tube 14, but not functionally damage.
  • the respective hose 14 ends flush with the nozzle outlet 19 or with a small projection (eg 1 mm to 30 mm) with a surface of the nozzle carrier 21.
  • the hose 14 at the nozzle outlet 19 (preferably rising against the conveying direction) beveled, for example Reduce dirt entry.
  • multipart nozzle carrier 21 is preferably arranged on a base support 22, wherein the base support 22, for example, has openings for the passage of the tubes 14.
  • the multi-part nozzle carrier 21 is preferably releasably connected to the base support 22, for example screwed.
  • the nozzle carrier 21 and / or the base carrier 22 are preferably made of corrosion-resistant metal, in particular the nozzle carrier 21 is preferably made of stainless steel (stainless steel) and / or the base support 22 is preferably made of aluminum.
  • the nozzle 12 has between the fluid inlet 18, in particular nozzle inlet and nozzle outlet 19, in particular a nozzle region 23 with a smaller nozzle cross-sectional area than at the nozzle outlet 19, in particular a constriction.
  • the nozzle 12 is circular, so that a diameter (1 mm to 8 mm) in the region of the nozzle region 23 is smaller than a diameter (2 mm to 10 mm) of the nozzle outlet 19.
  • a ratio of nozzle cross-sectional area at the nozzle outlet 19 and nozzle cross-sectional area in the restricted nozzle region 23 is preferably 1.05 to 2.
  • the excess pressure in the hose 14 is generally greater than 1 bar, in particular greater than 1.5 bar.
  • the nozzle region 23 with a smaller nozzle cross-sectional area is formed as a taper, so that the nozzle 12 is designed as a Laval nozzle and / or supersonic nozzle and / or Venturi nozzle.
  • the cross-section initially narrows and then widens, wherein the transition from one part to the other takes place steadily.
  • the cross-sectional area is usually at any point circular or oval or elliptical.
  • At least one mold element 24 is provided which acts on at least part of an outer surface of the hose 14 and reversibly deforms this hose 14 at least in the region of the mold element 24.
  • this at least one molding element 24 may be multi-part.
  • a reduction of the inner cross-sectional area of the hose 14 is effected.
  • One end of the tube 14 is therefore preferably designed as a Laval nozzle and / or supersonic nozzle and / or Venturi nozzle.
  • the profile of this mold element 24 or the mold elements 24 is unequal (for example, only approximately) the profile of the inner surface of the tube 14, ie the profile of the Laval nozzle and / or supersonic nozzle and / or Venturi nozzle.
  • the effective flow channel of the Laval nozzle and / or supersonic nozzle and / or Venturi nozzle is formed by the elastic and / or plastic deformation of the hose 14.
  • the nozzle geometry, in particular Lavalgeometrie be molded directly into the tube (tube is to cast into a mold or formed after a continuous manufacturing process).
  • the inner cross-sectional area may not be circular, but for example oval or elliptical. This is done in particular by means of mold elements 24 by an increased constriction of two, three or four sides, wherein, for example, a stronger constriction of two sides has a substantially oval cross-section of the hose result.
  • This variant is preferably used for large cross-sectional ratios and / or constrictions.
  • a size of the inner cross-sectional area of the Laval nozzle and / or supersonic nozzle and / or Venturi nozzle may be variable, so that, for example, an optimum operating point of the Laval nozzle and / or supersonic and / or Venturi nozzle can be adjusted for an applied pressure.
  • This size of Internal cross-sectional area (eg constriction) in the restricted nozzle area for example, by the at least one mold element 24 (in particular by shape and / or position and / or number) be adjustable.
  • the nozzle 12 is not significantly deformed by the fluid (less than 0.1 mm).
  • the nozzle carrier 21 preferably has this at least one mold element 24, wherein this mold element 24 preferably additionally serves for fastening the hose 24 to the nozzle carrier 21.
  • This at least one molding element 24 may be arranged as an insert in the nozzle carrier 21 or be formed in the nozzle carrier 21 itself.
  • the multi-part nozzle carrier 21 has parts of this multi-part mold element 24, which was formed by drilling or shaping milling in the nozzle carrier 21. In a one-piece embodiment of the nozzle carrier 21, this has, for example, one or more mold holes on which at least selectively have a smaller diameter than the outer diameter of the tube 14 and in which the tube 14 is inserted / pressed.

Abstract

Blaseinrichtung zum Ausblasen von Objekten aus einem Strom von Objekten, wobei die Blaseinrichtung mindestens eine Düse aufweist, wobei die mindestens eine Düse als Schlauch ausgebildet ist und wobei der Schlauch als Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse ausgebildet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Blaseinrichtung zum Ausblasen von Objekten gemäß den Merkmalen des Anspruches 1.
  • Beim Einsatz von Ab- oder Ausblasdüsen und Umgehungen mit großem Schmutz- oder Staubanfall ist der Verschleiß der Düsenbohrungen ein bekanntes Problem. Partikel, die in die Düsenkanäle gelangen werden beim nächsten Blasvorgang wieder mit hoher Geschwindigkeit herausgeblasen und Verschleißen so die Kanäle vorwiegend abrasiv. Auch feste Schmutzanhaftungen innerhalb und auf der Düse können zu Problemen führen.
    Der Düsenaufbau bei Sortiermaschinen ist oft komplex und teuer, da die Düsen meist einzeln oder segmentweise austauschbar gestaltet sind. Diese Düsen sitzen wiederum auf einer Aufnahmeleiste, die oft mit Schlauchanschlüssstücken und zugehörigen Schläuchen mit den Ventilen verbunden ist.
    Auch wenn die Düsen austauschbar gestaltet sind, besteht das Problem, dass Verschleiß in den tiefer liegenden Bauteilen auftreten kann.
    Bei der Werkstoffauswahl für Düsensysteme besteht bei vielen Bauteilen ein Zielkonflikt zwischen Verschleißfestigkeit und Herstellkosten. Werkstoffe mit hoher Härte und Festigkeit haben hier das Problem einer schlechten Bearbeitbarkeit bzw. Zerspanbarkeit. Kunststoffe und Elastomere mit besonders hoher Verschleißfestigkeit sind in der Regel zähelastisch (z.B. Polyurethan oder PVC mit Härte von 30° bis 100° Shore A) und dadurch ebenfalls schwierig zu Bearbeiten. Der direkte Verguss ist in kleinen Stückzahlen meist durch hohe Formkosten unwirtschaftlich.
  • Die WO 2017/005772 A1 betrifft eine Vorrichtung zum Sortieren von Objekten mit einer Düsenleiste, wobei die Düsen einen Austrittsbereich aus flexiblen Material aufweisen, das sich während des Blasvorganges verform/öffnet.
  • Die DE 20 2008 017 748 U1 offenbart eine Ausblasvorrichtung zum selektiven Ausblasen von Fördergutteilen, wobei in den Zuführleitungen zwischen der Austrittsöffnung der Ausblasdüsen und den Ventilen Staubschutzmittel angeordnet sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Blaseinrichtung zum Ausblasen von Objekten, insbesondere Partikeln, zu schaffen.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Blaseinrichtung zum Ausblasen von Objekten, insbesondere Partikeln, aus einem Strom von Objekten, insbesondere Partikeln, weist mindestens eine Düse auf.
  • Durch die Anordnung eines Schlauches als Düse werden Verschleiß und/oder Anhaftungen und/oder Wartungsaufwand reduziert.
  • Damit kann beispielsweise die Beaufschlagung der Düsenkanäle mit Spülluft vermieden werden. Spülluft bedeutet, dass auch ohne einen Blasvorgang ständig ein leichter Luftstrom durch die Düsenkanäle aufrechterhalten wird, was mit zusätzlichem Energiebedarf verbunden ist.
  • Insbesondere wird der Verschleiß in Bögen und Ecken oder in Einschnürungen/Verengungen, wie sie z.B. bei Lavaldüsen vorzufinden sind, reduziert.
  • Klemmstücke und/oder Formelemente zur Fixierung und/oder Verformung des Schlauches können zweiteilig und schnell demontierbar ausgeführt werden, so dass sich durch die Schläuche jede Düse mit Düsenkanal einzeln austauschen lässt. Verschleißteilkosten und Wartungsaufwand werden somit reduziert.
  • Der Strömungswiderstand in den Düsenkanälen wird durch die Reduzierung von Übergängen zwischen verschiedenen Bauteilen und der Vergrößerung von Bogenradien reduziert. Die Effizienz der Blaseinrichtung wird somit verbessert.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1a
    Schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Anlage zum Sortieren von Objekten;
    Fig. 1b
    schematische Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels einer Anlage zum Sortieren von Objekten;
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung eines Querschnittes einer Blaseinrichtung;
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung eines Querschnittes einer Düse;
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung einer Draufsicht der Düse.
  • Anlagen (insbesondere Recyclinganlagen) zum Sortieren von Objekten, insbesondere Partikeln, werden beispielsweise zum Sortieren von Müll, Schlacke, Altglas usw. verwendet, um Wertstoffe, beispielsweise Metalle (Aluminium, Kupfer, usw) und/oder Nichtmetalle (Kunststoffe usw.) zu trennen.
  • Eine Anlage 01zum Sortieren von Objekten 02, 03, insbesondere Partikeln (insbesondere in mindestens zwei Fraktionen), weist mindestens eine erste Förderstrecke 04, insbesondere Transporteinrichtung 04, vorzugsweise mindestens eine zweite Förderstrecke 06, insbesondere Transporteinrichtung 06 und/oder einen Behälter 05, vorzugsweise mindestens eine dritte Förderstrecke 07, insbesondere Transporteinrichtung 07 und/oder Behälter 05, vorzugsweise mindestens eine Sensoreinrichtung 08 und mindestens eine Blaseinrichtung 09 auf. In dieser Anlage 01 können auch mehrere Sensoreinrichtungen vorgesehen sein, beispielsweise kann eine Sensoreinrichtung 08 (z.B. optisch) oberhalb und/oder eine andere Sensoreinrichtung (z.B. magnetisch) unterhalb der ersten Transporteinrichtung 04 angeordnet sein.
  • Die mindestens eine Blaseinrichtung 09 zum Ausblasen von Objekten 02, 03, insbesondere Partikeln, aus einem Strom von Objekten 02, 03, insbesondere Partikeln, (insbesondere Materialgutstrom) ist insbesondere in einer Anlage zum Sortieren von Objekten 02, 03 vorzugsweise hinter einer Förderstrecke 04 und/oder Freifallstrecke angeordnet.
  • Die Förderstrecken 04, 06, 07, insbesondere Transporteinrichtungen 04, 06, 07 definieren jeweils eine Transportstrecke mit einer Transportrichtung 04, 06, 07 und weisen beispielsweise ein Transportband und/oder eine wahlweise schwingende Materialrutsche auf. Insbesondere ist mindestens ein Trennelement 11 der ersten Förderstrecke 04, insbesondere Transporteinrichtung 04, nachgeordnet und der zweiten Förderstrecke 06, insbesondere Transporteinrichtung 06, und/oder dritten Förderstrecke 07, insbesondere Transporteinrichtung 07 und/oder Behältern 05 vorgeordnet. Die Blaseinrichtung 09 ist ebenfalls der ersten Förderstrecke 04, insbesondere Transporteinrichtung 04 nachgeordnet und der zweiten Förderstrecke, insbesondere Transporteinrichtung 06, und/oder dritten Förderstrecke, insbesondere Transporteinrichtung 07, und/oder Behältern 05 vorgeordnet. Die Blaseinrichtung 09 weist eine Mehrzahl von nebeneinander (quer und/oder senkrecht zu der Förderrichtung der ersten Förderstrecke 04 und/oder der Förderrichtung der Objekte 02, 03) angeordneten Düsen 12 auf. Die Düsen 12 sind wahlweise in mindestens zwei Düsenreihen angeordnet, wobei die Düsen 12 (insbesondere deren Düsenöffnungen) einer zweiten oder dritten Düsenreihe in Förderrichtung hinter den Düsen 12 der vorhergehenden Düsenreihe oder quer zur Förderrichtung versetzt zu den Düsen 12 der vorhergehenden Düsenreihen angeordnet sein können. Bevorzugt sind zwei Düsenreihen vorgesehen, wobei die Düsen 12 der zweiten Reihe einen halben Düsenabstand versetzt zur ersten Düsenreihe angeordnet sind. Diese Düsen 12 werden mittels mindestens eines Ventils 13 über mindestens eine Leitung 14 zumindest zeitweise mit einem Fluid, vorzugsweise Druckluft, beaufschlagt. Dieses mindestens eine Ventil 13 ist eingangsseitig mit einer Fluidquelle 16 verbunden. Vorzugsweise ist jeder Düse 12 ein eigenes Ventil 13 zugeordnet. Dieses mindestens eine Ventil 13, insbesondere Magnetventil, wird mittels einer Steuereinrichtung 17 in Abhängigkeit von Signalen der Sensoreinrichtung 08 betätigt.
    Aufgrund der Signale der Sensoreinrichtung 08 werden vorzugsweise Position und Eigenschaften und/oder Art von auf der ersten Transporteinrichtung 04 befindlichen Objekten 02, 03 vorzugsweise mittels der Steuereinrichtung 17 ermittelt. Die Objekte 02, 03 verlassen nach der Sensoreinrichtung 08 vorzugsweise die erste Förderstrecke 04, insbesondere Transporteinrichtung 04 und gehen insbesondere in einen freien Fall über. In dem Bereich des freien Falls sind vorzugsweise die Düsen 12 angeordnet, so dass die Objekte 02, 03 jeweils in den Wirkbereich des aus den Düsen 12 austretenden Fluids gelangen und/oder gelangen können. Die Steuereinrichtung 17 betätigt dann wahlweise ein oder mehrere Ventile 13 zum Austritt von Fluid aus zugeordneten Düsen 12. Durch dieses aus den ausgewählten Düsen 12 austretende Fluid wird mindestens ein Objekt 02 mit einer Kraft und/oder Impuls beaufschlagt. Dadurch wird das mindestens eine Objekt 02 abgelenkt, insbesondere verändert sich die Flugbahn des Objektes 02. Insbesondere ist die Trenneinrichtung 11 zwischen einer ersten Flugbahn von unbeeinflussten Objekten 03 und einer zweiten Flugbahn von durch den Einfluss des Fluids beeinflussten Objekten 02 angeordnet. Die unbeeinflussten Objekte 03 werden von der dritten Transporteinrichtung 07 und/oder die vom Fluid beeinflussten Objekte 02 werden von der zweiten Transporteinrichtung 06 erfasst und vorzugsweise jeweils einem Behälter 05 zugeführt. Auch können die unbeeinflussten Objekte 03 ohne weitere Transporteinrichtungen direkt einem Behälter 05 und/oder die die beeinflussten Objekte 02 ohne weitere Transporteinrichtungen direkt einem anderem Behälter 05 zugeführt werden.
  • Die mindestens eine Leitung 14 zwischen Ventil 13 und der jeweiligen Düse 12 der Blaseinrichtung 09 ist als Schlauch 14 ausgebildet. Dieser Schlauch 14 bildet gleichzeitig die Düse 12 und erstreckt sich zumindest von einem Fluideintritt 18 bis zu einem Düsenaustritt 19. Insbesondere erstreckt sich der Schlauch 14 vom Düsenaustritt 19 bis zu einem Anschlusselement 15 des zugeordneten Ventils 13. Es ist insbesondere ein einziger, unterbrechungsloser Schlauch 14 vom Düsenaustritt 19 bis zu einem Anschlusselement 15 des zugeordneten Ventils 13 angeordnet. Der Schlauch 14 weist vorzugsweise entlang seiner gesamten Länge keine Krümmung oder einen Krümmungsradius größer 20 mm auf. Vorzugsweise weist der Schlauch 14 eine konstante Wanddicke auf und/oder besteht aus einem verformbaren und/oder verschleißfesten Material, vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere Polyurethan (PUR) oder Nitrilkautschuk (NBR) oder Polyvinylchlorid (PVC).
    Gängige Prüfverfahren für die Verschleißfestigkeit sind ein Abriebtest nach DIN ISO 4649, oder der sogenannte Sand Slury Test, wobei in der Regel Kunststoffe und Elastomere mit Stahl verglichen werden und teils deutlich weniger Materialabtrag aufweisen. Als Maß für die Verschleißfestigkeit von Metallen und Keramiken, dient meist die Härte. (Meist Härteprüfung nach Vickers DIN EN ISO 6507). Bei den relevanten Verschleißmechanismen führt hier eine höhere Härte zu einem geringeren Verschleiß.
  • Mehrere Ventile 13 können zu einem Ventilblock und/oder einer Ventilleiste zusammengefasst sein. Von diesem Ventilblock und/oder dieser Ventilleiste können jeweils zwei Ventile Y-förmig auf einen Schlauch 14 und/oder Schlauchanschluss eines Schlauches 14 zusammengeführt werden. Dieser Ventilblock und/oder diese Ventilleiste ist mittels einer Leitung 20, insbesondere Zuluftleitung mit der Fluidquelle 16 verbunden. Bei Einsatz von Spülluft ist vorzugsweise in jedem Schlauch 14 oder in jeden Luftkanal des Ventilblocks und/oder dieser Ventilleiste eine kleine Querbohrung eingebracht, die in ein gemeinsames Druckluftreservoir mündet, in dem ein geringer Überdruck zum Umgebungsdruck anliegt. Wahlweise können beispielsweise 3/2 Wege-Ventile als Hauptventile oder noch ein zusätzliches Ventil zur Beaufschlagung von Spülluft vorgesehen sein.
  • Die Düsen 12 sind in mindesten einem Düsenträger 21 angeordnet und/oder ausgebildet. In einer Seite des Düsenträgers 21 ist ein Düsenaustritt 19 des jeweiligen Schlauches 14 angeordnet. Der jeweilige Schlauch 14 ist über eine gegenüberliegende Seite des Düsenträgers 21 hinausgehend angeordnet.
    Der mindestens eine Düsenträger 21 kann beispielsweise aus zwei Teilen gebildet sein, wobei in diesen beiden Teilen in zusammengefügten Zustand eine Mehrzahl von Öffnungen zur Aufnahme der die Düsen 12 bildenden Schläuche 14 angeordnet sind. Diese Öffnungen können als Bohrungen und/oder als Fräsungen, insbesondere als Formfräsungen ausgebildet sein. Auch sind beispielsweise 3D-Druck, Lasersintern oder Kaltumformung mögliche Verfahren.
    Die Schläuche 14 sind in diesem Düsenträger 21 reibschlüssig und/oder formschlüssig und/oder stoffschlüssig (beispielsweise geklebt) befestigt.
    Die Befestigung der Schläuche 14 kann beispielsweise vor der jeweiligen Düse erfolgen und erstreckt sich vorzugsweise über eine Länge die größer ist als die Länge der jeweiligen Düse 14.
    Eine formschlüssige Verbindung kann z.B. in Form eines Schneidrings, einer kleinen scharfen Kante oder kleinen Spitzen ausgeführt werden, die leicht in den Schlauch 14 einschneiden, diesen aber nicht funktionell beschädigen.
    Vorzugsweise endet der jeweilige Schlauch 14 am Düsenaustritt 19 bündig oder mit einem kleinen Überstand (z.B. 1 mm bis 30 mm) mit einer Oberfläche des Düsenträgers 21. Auch kann der Schlauch 14 am Düsenaustritt 19 (vorzugsweise gegen die Förderrichtung ansteigend) abgeschrägt sein, um beispielsweise Schmutzeintrag zu vermindern.
  • Dieser beispielsweise mehrteilige Düsenträger 21 ist vorzugsweise an einem Grundträger 22 angeordnet, wobei der Grundträger 22 beispielsweise Öffnungen zur Durchführung der Schläuche 14 aufweist. Der mehrteilige Düsenträger 21 ist vorzugsweise mit dem Grundträger 22 lösbar verbunden, beispielsweise verschraubt. Der Düsenträger 21 und/oder der Grundträger 22 bestehen vorzugsweise aus korrosionsbeständigem Metall, insbesondere besteht der Düsenträger 21 vorzugsweise aus rostfreiem Stahl (Edelstahl) und/oder der Grundträger 22 vorzugsweise aus Aluminium.
  • Die Düse 12 weist zwischen Fluideintritt 18, insbesondere Düseneintritt und Düsenaustritt 19 insbesondere einen Düsenbereich 23 mit kleinerer Düsenquerschnittsfläche als am Düsenaustritt 19, insbesondere eine Einschnürung auf. Vorzugsweise ist die Düse 12 kreisförmig ausgebildet, so dass ein Durchmesser (1 mm bis 8 mm) im Bereich des Düsenbereichs 23 kleiner als ein Durchmesser (2 mm bis 10 mm) des Düsenaustritts 19 ist. Ein Verhältnis von Düsenquerschittsfläche am Düsenaustritt 19 und Düsenquerschittsfläche im eingeschränkten Düsenbereich 23 beträgt vorzugsweise 1,05 bis 2. Der Überdruck im Schlauch 14 ist in der Regel größer als 1 bar, insbesondere größer als 1,5 bar. Der Düsenbereich 23 mit kleinerer Düsenquerschnittsfläche ist als eine Verjüngung ausbildet, so dass die Düse 12 als Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse ausgebildet ist. Bei dieser Art von Düse 12 verengt sich der Querschnitt zunächst und weitet sich anschließend, wobei der Übergang von einem zum anderen Teil stetig erfolgt. Die Querschnittsfläche ist üblicherweise an jeder Stelle kreis- oder oval- oder ellipsenförmig.
  • Zur Ausbildung dieser Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse ist mindestens ein Formelement 24 vorgesehen, welches zumindest auf einen Teil einer Außenfläche des Schlauches 14 wirkt und diesen Schlauch 14 zumindest im Bereich des Formelementes 24 vorzugsweise reversibel verformt. Insbesondere kann dieses mindestens eine Formelement 24 mehrteilig sein. Durch dieses mindestens eine Formelement 24 wird eine Verkleinerung der Innenquerschnittsfläche des Schlauches 14 bewirkt. Ein Ende des Schlauches 14 ist daher vorzugsweise als Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse ausgebildet. Beispielsweise ist das Profil dieses Formelementes 24 oder der Formelemente 24 ungleich (beispielsweise nur angenähert) dem Profil der Innenfläche des Schlauches 14, d.h. dem Profil der Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse. Der effektive Strömungskanal der Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse ist durch die elastische und/oder plastische Verformung des Schlauches 14 ausgebildet. Auch kann zur Ausbildung dieser Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse die Düsengeoemetrie, insbesondere Lavalgeometrie im Schlauch direkt abgeformt sein (Schlauch ist dazu in eine Form gegossen oder nach einem kontinuierlichen Herstellungsprozess umgeformt). In einer Ausführungsform kann die Innenquerschnittsfläche nicht kreisförmig ausgebildet sein, sondern beispielsweise oval- oder ellipsenförmig. Dies erfolgt insbesondere mittels Formelementen 24 durch eine verstärkte Einschnürung von zwei, drei oder vier Seiten, wobei z.B. eine stärkere Einschnürung von zwei Seiten einen im wesentlichen ovalen Querschnitt des Schlauches zur Folge hat. Bevorzugt wird diese Variante bei großen Querschnittsverhältnissen und/oder Einschnürungen verwendet.
    Beispielsweise kann eine Größe der Innenquerschnittsfläche der Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse variabel ausgebildet sein, womit beispielsweise ein optimaler Betriebspunkt der Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse für einen anliegenden Druck eingestellt werden kann. Diese Größe der Innenquerschnittsfläche (z.B. Einschnürung) im eingeschränkten Düsenbereich kann beispielsweise durch das mindestens eine Formelement 24 (insbesondere durch Form und/oder Position und/oder Anzahl) verstellbar sein.
    Insbesondere wird während des Blasvorganges die Düse 12 durch das Fluid nicht wesentlich (kleiner 0,1 mm) verformt.
  • Vorzugsweise weist der Düsenträger 21 dieses mindestens eine Formelement 24 auf, wobei diese Formelement 24 vorzugsweise zusätzlich der Befestigung des Schlauches 24 am Düsenträger 21 dient. Dieses mindestens eine Formelement 24 kann als Einsatzstück im Düsenträger 21 angeordnet sein oder im Düsenträger 21 selbst ausgebildet sein. Beispielsweise weist der mehrteilige Düsenträger 21 Teile dieses mehrteiligen Formelementes 24 auf, welches durch Bohren oder Formfräsen in den Düsenträger 21 eingeformt wurde. Bei einer einteiligen Ausführung des Düsenträgers 21 weist dieser beispielsweise eine oder mehrere Formbohrungen auf die zumindest punktuell einen kleineren Durchmesser als der Außendurchmesser des Schlauches 14 haben und in die der Schlauch 14 eingeschoben / eingepresst wird.
    • Bezugszeichenliste
    • 01
    Anlage
    02
    Gegenstand
    03
    Gegenstand
    04
    Förderstrecke, Transporteinrichtung, erste
    05
    Behälter
    06
    Förderstrecke, Transporteinrichtung, zweite
    07
    Förderstrecke, Transporteinrichtung, dritte
    08
    Sensoreinrichtung
    09
    Blaseinrichtung
    10
    -
    11
    Trennelement
    12
    Düse
    13
    Ventil
    14
    Schlauch, Leitung
    15
    Anschlusselement
    16
    Fluidquelle
    17
    Steuereinrichtung
    18
    Fluideintritt
    19
    Düsenaustritt
    20
    Leitung
    21
    Düsenträger
    22
    Grundträger
    23
    Düsenbereich
    24
    Formelement

Claims (14)

  1. Blaseinrichtung (09) zum Ausblasen von Objekten (02, 03) aus einem Strom von Objekten (02, 03), wobei die Blaseinrichtung (09) mindestens eine Düse (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Düse (12) als Schlauch (14) ausgebildet ist und dass der Schlauch (14) als Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse ausgebildet ist.
  2. Blaseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch (14) sich von einem Düsenaustritt (19) der mindestens einen Düse (12) bis zu einem Anschlusselement eines der mindestens einen Düse (12) zugeordneten Ventils (13) erstreckt.
  3. Blaseinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blaseinrichtung (09) mindestens einen Düsenträger (21) aufweist und dass in dem mindestens einen Düsenträger (21) eine Mehrzahl von Düsen (12) nebeneinander angeordnet ist.
  4. Blaseinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung dieser Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse mindestens ein Formelement (24) vorgesehen ist, welches zumindest auf einen Teil einer Außenfläche des Schlauches (14) wirkt und diesen Schlauch (14) zumindest im Bereich des Formelementes (24) verformt.
  5. Blaseinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung dieser Lavaldüse und/oder Überschalldüse und/oder Venturidüse die Düsengeometrie im Schlauch (14) direkt abgeformt ist.
  6. Blaseinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 4 und/oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis von Düsenquerschnittsfläche am Düsenaustritt (19) und Düsenquerschnittsfläche in einem eingeschränkten Düsenbereich (23) 1,05 bis 2 beträgt.
  7. Blaseinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch (14) aus Kunststoff, insbesondere Polyurethan, oder PVC besteht.
  8. Blaseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Seite des Düsenträgers (21) ein Düsenaustritt (19) des jeweiligen Schlauches (14) angeordnet ist und dass der jeweilige Schlauch (14) über eine gegenüberliegende Seite des Düsenträgers (21) hinausgehend angeordnet ist.
  9. Blaseinrichtung nach Anspruch 3 und/oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Schlauch (14) in diesem mindestens einem Düsenträger (21) reibschlüssig und/oder formschlüssig und/oder stoffschlüssig befestigt ist.
  10. Blaseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Schlauch (14) vor der jeweiligen Düse (12) und/oder über eine Länge, die größer ist als die Länge der jeweiligen Düse (14), befestigt ist
  11. Blaseinrichtung nach Anspruch 3 und/oder 7 und/oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Düsenträger (21) mehrteilig ist und dass der mindestens eine Düsenträger (21) an einem Grundträger (22) angeordnet ist.
  12. Blaseinrichtung nach Anspruch 4 und 3 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Düsenträger (21) dieses mindestens eine Formelement (24) aufweist.
  13. Blaseinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 4 und/oder 5 und/oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Innenquerschnittsfläche in einem eingeschränkten Düsenbereich verstellbar ist.
  14. Blaseinrichtung nach Anspruch 4 und 3 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 11 und/oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Düsenaustritt (19) der mindestens einen Düse (12) zu der Oberfläche des Düsenträgers (21) einen Überstand, insbesondere 1 bis 30 mm, aufweist und/oder abgeschrägt ist.
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