NO812724L

NO812724L - BLAASEMUNNSTYKKE.

Info

Publication number: NO812724L
Application number: NO812724A
Authority: NO
Inventors: Sivert Karlsson; Lennart Olsson; Alf Saetherberg; Claes Tisell
Original assignee: Foerenade Fabriksverken
Priority date: 1979-12-12
Filing date: 1981-08-11
Publication date: 1981-08-11
Also published as: AU6578881A; ATE6406T1; FI811809L; DK266581A; DK145655B; EP0030927B1; FI68769C; EP0030927A1; WO1981001669A1; DE3066775D1; FI68769B; JPH0130540B2; SE7910216L; DK145655C; AU538248B2; JPS56501674A

Abstract

A blowing nozzle for connection to a blowing tool to deliver a pressurized, gaseous fluid. The nozzle comprises a plurality of fluid passages (14) which end in the form of blowing openings (16) in a shell surface (7a) which becomes narrower at the front on the nozzle. The area of the blowing openings (16) exceeds by at least 10 percent, preferably at least 15 percent, the cross-sectional area of the passages (14) close to the blowing openings (16).

Description

BlåsemunnstykkeBlow nozzle

TEKNISK OMRÅDETECHNICAL AREA

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et blåsemunnstykke for et blåseverktøy, hvilket munnstykke har minst to fortrinnsvis flere utstrømningspassasjer, hver med en første ende innrettet til fra blåseverktøyet å få tilført et gassformet fluidum under trykk og med en annen ende som oppviser en utblåsningsåpning innrettet til å avgi nevnte fluidum i form av en fluidumstrøm til en atmosfære som omgir munnstykket, idet minst to av utstrømningspassasjene er slik orientert at fluidum-strømmer som leveres fra tilsvarende utblåsningsåpninger, kan rettes mot en gjenstand som skal behandles med det nevnte fluidum. Med fluidumstrømmer skal det forstås både kontinuerlige og pulserende strømmer. The present invention relates to a blowing nozzle for a blowing tool, which nozzle has at least two, preferably more outflow passages, each with a first end arranged to receive from the blowing tool a gaseous fluid under pressure and with a second end which exhibits an outlet opening arranged to release said fluid in the form of a fluid stream to an atmosphere that surrounds the nozzle, at least two of the outflow passages being oriented in such a way that fluid streams delivered from corresponding blow-out openings can be directed towards an object to be treated with said fluid. Fluid flows are to be understood as both continuous and pulsating flows.

Slike munnstykker kan anvendes i forbindelse med etSuch mouthpieces can be used in connection with a

stort antall forskjellige typer blåseverktøy. Eksempel på anvendelse av slike blåseverktøy er renblåsing av gjenstander f.eks. arbeidsstykker med luft eller annen gass under f.eks. dreining og fresning. Andre eksempler innbefatter kjøling, opp-varming og tørking samt bevegelsespåvirkning av forskjellige deler, f.eks. ved automatiske maskiner. large number of different types of blowing tools. An example of the use of such blowing tools is the cleaning of objects, e.g. workpieces with air or other gas under e.g. turning and milling. Other examples include cooling, heating and drying as well as the influence of movement of various parts, e.g. by automatic machines.

TEKNIKKENS STILLINGSTATE OF THE ART

Tidligere kjente blåsemunnstykker og blåseverktøy har under drift gitt opphav til så mye støy at man har nådd lyd-nivåer som ér hørselskadelige eller i hvert fall meget generende. Man har hittil forsøkt å redusere lydnivået ved diverse dimensjonsendringer av munnstykket eller av blåse-verktøyets forskjellige deler, eller ved utforming av munnstykket som et flerhullsmunnstykke, dvs. med flere utblåsningsåpninger . Previously known blowing nozzles and blowing tools have given rise to so much noise during operation that sound levels have been reached which are harmful to hearing or at least very annoying. Up until now, attempts have been made to reduce the sound level by various dimensional changes of the mouthpiece or of the different parts of the blowing tool, or by designing the mouthpiece as a multi-hole mouthpiece, i.e. with several blow-out openings.

REDEGJØRELSE AV OPPFINNELSENEXPLANATION OF THE INVENTION

Hensikten med oppfinnelsen er å skaffe et flerhullsmunnstykke, dvs. med minst to, helst flere utblåsningsåpninger, som har et betydelig lavere lydnivå enn hittil kjente munnstykker. Denne hensikt oppnås ifølge oppfinnelsen ved at arealet av de nevnte utblåsningsåpninger med minst 10 %, fortrinnsvis 15 % overstiger det minste tverrsnittsareal som passasjene oppviser like før utblåsningsåpningene. The purpose of the invention is to provide a multi-hole nozzle, i.e. with at least two, preferably more exhaust openings, which has a significantly lower sound level than previously known nozzles. This purpose is achieved according to the invention in that the area of the said exhaust openings exceeds by at least 10%, preferably 15%, the smallest cross-sectional area that the passages have just before the exhaust openings.

KORT OMTALE AV TEGNINGSFIGURENEBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING FIGURES

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet nærmere under henvisning til den vedføyde tegning som viser en foretrukken utførelsesform for et munnstykke ifølge oppfinnelsen. På tegningen viser fig. 1 et lengdesnitt gjennom munnstykket samtidig som en liten del også er vist i riss, og fig. 2 viser et riss sett fra for-siden av munnstykket. The invention will now be described in more detail with reference to the attached drawing which shows a preferred embodiment of a mouthpiece according to the invention. In the drawing, fig. 1 a longitudinal section through the mouthpiece at the same time that a small part is also shown in elevation, and fig. 2 shows a view seen from the front side of the nozzle.

FORETRUKKET UTFØRELSESFORM FOR OPPFINNELSENPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

På tegningen betegner 1 generelt et munnstykke med en munnstykkehoveddel 2, fortrinnsvis av metall, som ved hjelp av en passende forbindelse er innrettet til å festes til et blåseverktøy 3 som er antydet med brutte linjer. Blåse-verktøyet 3 utgjør ikke en del av den foreliggende oppfinnelse og vil således ikke bli.beskrevet i detalj her. In the drawing, 1 generally denotes a nozzle with a nozzle main part 2, preferably of metal, which by means of a suitable connection is adapted to be attached to a blowing tool 3 which is indicated by broken lines. The blowing tool 3 does not form part of the present invention and will thus not be described in detail here.

Munnstykkehoveddelen 2 omfatter et bakre parti 4 som smalner av konisk i retning forover, og hvis ytre fortrinnsvis rotasjonssymmetriske mantelflate 4a danner en vinkel a med . midtaksen 5 gjennom munnstykket 1. Det bakre parti 4 går ved 6 over i et mellomliggende parti 4 som smalner av konisk i retning forover, og hvis ytre fortrinnsvis aksialsymmetriske mantelflate 7a danner en vinkel 3 med midtaksen 5 i munnstykkehoveddelen 1. The mouthpiece main part 2 comprises a rear part 4 which tapers conically in the forward direction, and whose outer, preferably rotationally symmetrical, mantle surface 4a forms an angle a with . the central axis 5 through the nozzle 1. The rear part 4 transitions at 6 into an intermediate part 4 which tapers conically in the forward direction, and whose outer preferably axially symmetrical mantle surface 7a forms an angle 3 with the central axis 5 in the main part of the nozzle 1.

Vinkelen a er fortrinnsvis mindre enn 15°. Den kan tilThe angle a is preferably less than 15°. It can

og med være 0°, i hvilket tilfelle mantelflaten 4a således er parallell med midtaksen 5. and with be 0°, in which case the mantle surface 4a is thus parallel to the central axis 5.

På det viste eksempel er vinkelen B ca. 20°, men denIn the example shown, the angle B is approx. 20°, but the

kan ha andre verdier slik det vil bli beskrevet i detalj nedenfor. Vinkelen B kan være større, lik eller mindre enn vinkelen a. may have other values as will be described in detail below. The angle B can be greater than, equal to or less than the angle a.

Det mellomliggende parti 7 går forantil over i et avrundet neseparti 8. The intermediate part 7 transitions into a rounded nose part 8 at the front.

En sylindrisk utboring 9 er uttatt i hoveddelen 2 og går forantil over i en konisk avsmalnende utboring 10. Veggen i utboringen 10 er fortrinnsvis parallell med mantelflaten 7a. Utboringen 10 går forantil over i en sylindrisk utboring 11 A cylindrical bore 9 is taken out in the main part 2 and transitions at the front into a conically tapering bore 10. The wall of the bore 10 is preferably parallel to the mantle surface 7a. The bore 10 transitions into a cylindrical bore 11 at the front

som avsluttes.med en konisk utboring 12. Utboringene 9 og 10 danner tilsammen et kammer 13 som er innrettet til fra blåseverktøyet 3 å få tilført gassformig fluidum under trykk, idet fluidumtrykket er større enn 4 bar, fortrinnsvis which ends with a conical bore 12. The bores 9 and 10 together form a chamber 13 which is designed to receive gaseous fluid under pressure from the blowing tool 3, the fluid pressure being greater than 4 bar, preferably

4-8 bar. Utboringene 11 og 12 utgjør et sete for en ikke vist støttedel for en ikke vist ventil som inngår i blåseverktøyet, og som er innrettet til å regulere fluidumstrømmene gjennom blåseverktøyet. I de utførelsesformer for oppfinnelsen hvor en slik støttedel ikke forekommer, er utboringene 11 og 12 utelatt. I sistnevnte tilfelle ville disse utboringer ellers føre til et økt støynivå. 4-8 bars. The bores 11 and 12 constitute a seat for a support part not shown for a valve not shown which is included in the blowing tool, and which is designed to regulate the fluid flows through the blowing tool. In the embodiments of the invention where such a support part does not occur, the bores 11 and 12 are omitted. In the latter case, these borings would otherwise lead to an increased noise level.

■En flerhet av fluidumpassasjer i form av kanaler 14 som har et ringformet tverrsnitt med diameter D og tverrsnitts-arealer som er mindre enn 3 mm, forbinder kammeret 3 til den atmosfære som omgir munnstykket. Kanalene 14 strekker seg hovedsakelig parallelt med munnstykkets midtakse 5. A plurality of fluid passages in the form of channels 14 having an annular cross-section with diameter D and cross-sectional areas less than 3 mm connect the chamber 3 to the atmosphere surrounding the nozzle. The channels 14 extend mainly parallel to the central axis 5 of the nozzle.

Tilkomsten til kanalene 14 består av innløp 15 i veggen av utboringen 10, mens utløpet fra kanalene 14 består av blåseåpninger 16 i den ytre mantelflate 7a for det mellomliggende parti 7. Som et resultat av det forhold at åpningene 15 og 16 danner en vinkel 3 med den langsgående retning av kanalene 14, blir åpningene elipseformede, idet elipsens akse er D/sin3. Følgelig har åpningene 15 og 16 et større areal enn tverrsnittsarealet for kanalene. Ved eksperimentelle forsøk har det nå vist seg at forholdet mellom arealet i det minste av åpningene 16 og tverrsnittsarealet av kanalene 14 har en avgjørende innvirkning på munnstykkets støynivå. The entrance to the channels 14 consists of inlet 15 in the wall of the bore 10, while the outlet from the channels 14 consists of blowing openings 16 in the outer casing surface 7a of the intermediate part 7. As a result of the relationship that the openings 15 and 16 form an angle 3 with the longitudinal direction of the channels 14, the openings become elliptical, the axis of the ellipse being D/sin3. Accordingly, the openings 15 and 16 have a larger area than the cross-sectional area of the channels. In experimental trials, it has now been shown that the ratio between the area of at least one of the openings 16 and the cross-sectional area of the channels 14 has a decisive effect on the nozzle's noise level.

En tilsvarende virkning, ennskjønt i noe mindre grad, gjelder med hensyn til arealet av åpningene 15 i forhold til tverrsnittsarealet av kanalene 14. A similar effect, albeit to a somewhat lesser extent, applies with regard to the area of the openings 15 in relation to the cross-sectional area of the channels 14.

Det er funnet at der oppnås en drastisk reduksjon i støy-nivået dersom vinkelen 3 reduseres fra 60° til like under 60°. Selv ved en reduksjon under 65° blir der imidlertid oppnådd en viss støyreduksjon. Verdiene 60° eller 65° for vinkelen 3 It has been found that a drastic reduction in the noise level is achieved if the angle 3 is reduced from 60° to just below 60°. Even with a reduction below 65°, however, a certain noise reduction is achieved. The values 60° or 65° for angle 3

gir et areal for utløpsåpningene 16 som overskrider tverrsnittsarealet av kanalene 14 med henholdsvis 15 eller 10 %. Ved den på tegningen viste utførelsesform er 3 ca. 20°, hvilket resulterer i at arealet for hvert utløp 16 overskrider tverrsnittsarealet for kanalene med ca. 2 00 %. gives an area for the outlet openings 16 that exceeds the cross-sectional area of the channels 14 by 15 or 10% respectively. In the embodiment shown in the drawing, 3 approx. 20°, which results in the area of each outlet 16 exceeding the cross-sectional area of the channels by approx. 200%.

Den samme prosentvise økning i arealet av utløpene 16The same percentage increase in the area of the outlets 16

i forhold til tverrsnittsarealet av kanalene 16 kan oppnås dersom kanalene 14 skråstilles i forhold til midtaksen 5, slik at de strekker seg innover eller utover i sine fluidum- in relation to the cross-sectional area of the channels 16 can be achieved if the channels 14 are tilted in relation to the central axis 5, so that they extend inwards or outwards in their fluid

retninger. Dersom kanalene 14 f.eks. divergerer utover med en vinkel y° i forhold til midtaksen 5, oppnås der en økning i areal på 15 eller 10 % dersom vinkelen 6 mellom mantelflaten 7a og midtaksen har verdier 60-y° eller 65-y°. directions. If the channels 14 e.g. diverges outwards by an angle y° in relation to the central axis 5, an increase in area of 15 or 10% is achieved there if the angle 6 between the mantle surface 7a and the central axis has values of 60-y° or 65-y°.

Vinkelen y bør imidlertid ikke overskride"20°. Fortrinnsvis bør y være mindre enn 15°, helst mindre enn 10°. However, the angle y should not exceed "20°. Preferably y should be less than 15°, preferably less than 10°.

For at det nevnte fluidum, dvs. strømmene av fluidum som forlater utblåsningsåpningene 16, i tilstrekkelig grad kan nå den gjenstand som skal behandles med fluidumet, så er det foretrukket at kanalene 14 eller i hvert fall de deler av disse som er plassert nærmest de respektive utblåsningsåpninger, forløper hovedsakelig parallelt med hverandre, eller at de bør konvergere mot et punkt foran munnstykket hvor gjenstanden befinner seg. Dersom gjenstanden som skal behandles med fluidum, ikke har en liten utstrekning, kan man naturligvis la kanalene 14 divergere noe utover. I forbindelse med alle de nevnte utførelsesformer bør det imidlertid etterstrebes at strømmene av fluidum når gjenstanden i en samlet gruppe. In order for the aforementioned fluid, i.e. the streams of fluid leaving the exhaust openings 16, to sufficiently reach the object to be treated with the fluid, it is preferred that the channels 14 or at least the parts thereof which are placed closest to the respective exhaust openings, run mainly parallel to each other, or that they should converge towards a point in front of the nozzle where the object is located. If the object to be treated with fluid does not have a small extent, the channels 14 can of course be allowed to diverge somewhat outwards. In connection with all the aforementioned embodiments, however, it should be endeavored that the flows of fluid reach the object in a unified group.

Mellom åpningene 16 er der anordnet vingeformede radiale flenser 17 som strekker seg med økende høyde fra den bakre ende av hoveddelpartiet 4 til like foran åpningene 16 hvor kanten av flensene er avrundet ved 18. Dersom vinkelen a er 0, har flensene 17 likevel en konstant'høyde langs mantelflaten 4a. Foran åpningene 16 har flensene en høyde H som bør være større enn diameteren D for kanalene 14, fortrinnsvis større enn D/sin$. Gjennom nærværet av flensene 17 blir åpningene 16 beskyttet mot skader som ellers måtte opptre,som et resultat av orienteringen og formen av utblåsningsåpningene 16 anordnet, ifølge den foreliggende oppfinnelse. Slike skader kan føre til et forhøyet støynivå. Nærværet av flensene sikrer derfor at det lave støynivå som er oppnådd i henhold til oppfinnelsen, bibeholdes. En annen fordel med flensene 17 er at de tjener som en hudbeskyttelse under håndteringen av blåseverktøyet. Between the openings 16 there are arranged wing-shaped radial flanges 17 which extend with increasing height from the rear end of the main section 4 to just in front of the openings 16 where the edge of the flanges is rounded at 18. If the angle a is 0, the flanges 17 nevertheless have a constant height along the mantle surface 4a. In front of the openings 16, the flanges have a height H which should be greater than the diameter D of the channels 14, preferably greater than D/sin$. Through the presence of the flanges 17, the openings 16 are protected against damage that would otherwise occur as a result of the orientation and shape of the exhaust openings 16 arranged, according to the present invention. Such damage can lead to an increased noise level. The presence of the flanges therefore ensures that the low noise level achieved according to the invention is maintained. Another advantage of the flanges 17 is that they serve as a skin protection during handling of the blowing tool.

Flensene 17 kan passende være tildannet av metall, menThe flanges 17 can suitably be made of metal, but

de kan også være av plast, gummi eller lignende materiale.they can also be made of plastic, rubber or similar material.

Selv om tegningen viser et munnstykke med åtte utblåsningsåpninger 16, så skal det forstås åt der kan benyttes færre eller flere utblåsningsåpninger. I tillegg til den krans av åpninger 16 som er vist, kan der i nesepartiet 8 av munnstykket anordnes en eller flere sentrale vanlige utblåsningsåpninger. Nærværet av en slik sentral utblåsningsåpning som ikke oppviser noen eller i hvert fall noen nevneverdig økning i areal, har naturligvis en viss støynivåøkende virkning. I visse til- Although the drawing shows a nozzle with eight blow-out openings 16, it should be understood that fewer or more blow-out openings can be used. In addition to the ring of openings 16 shown, one or more central regular exhaust openings can be arranged in the nose part 8 of the mouthpiece. The presence of such a central exhaust opening, which shows no or at least no significant increase in area, naturally has a certain noise level-increasing effect. In certain to-

feller kan det imidlertid være behov for et eller flere av slike sentrale hull, spesielt dersom man ønsker å oppnå traps, however, there may be a need for one or more of such central holes, especially if one wishes to achieve

større konsentrasjon av fluidum rundt munnstykkets midtakse.greater concentration of fluid around the central axis of the nozzle.

Det er videre åpenbart at nesepartiet 8 kan være flatt istedenfor avrundet. I dette tilfelle kan utblåsningsåpningene 16 være plassert enten i den flate, blåsestykkenese eller i kanten av denne, slik at de munner ut dels i mantelflaten 7a av munnstykket og dels i omkretsen av den flate nese. Imidlertid, selv med et munnstykke med flatt neseparti kan utblåsningsåpningene 16 helt og holdent være anordnet i mantelflaten 7a. It is also obvious that the nose part 8 can be flat instead of rounded. In this case, the blow-out openings 16 can be located either in the flat blowing piece nose or at the edge thereof, so that they open partly into the mantle surface 7a of the mouthpiece and partly into the circumference of the flat nose. However, even with a mouthpiece with a flat nose portion, the exhaust openings 16 may be entirely arranged in the mantle surface 7a.

Heller ikke er oppfinnelsen begrenset til ensformedeNor is the invention limited to uniform shapes

rette kanaler 14. Isteden kan disse bestå av f.eks. en flerhet av forskjellige kanalpartier som danner vinkler med hverandre, idet partiene som ligger nærmest utblåsningsåpningene 16 fortrinnsvis strekker seg hovedsakelig parallelt med munnstykkets midtakse 5, eller av skrueformede fluidumpassasjer. Kanalene kan også ha varierende tverrsnitt langs sine ut-strekninger. I det sistnevnte tilfelle så er det tverrsnittsarealet av kanalene 14 like foran utløpsåpningene 16, sett i fluidumretningen, som skal relateres til arealet av ut-løpningsåpningene 16. Analogt er det tverrsnittsarealet av kanalene 14 like etter innløpsåpningene 15, sett i fluidumretningen, som skal relateres til arealet av innløpsåpningene 15. straight channels 14. Instead, these can consist of e.g. a plurality of different channel sections which form angles with each other, the sections which are closest to the exhaust openings 16 preferably extending mainly parallel to the central axis 5 of the nozzle, or of helical fluid passages. The channels can also have varying cross-sections along their extents. In the latter case, it is the cross-sectional area of the channels 14 just in front of the outlet openings 16, seen in the direction of the fluid, which is to be related to the area of the outlet openings 16. Analogously, it is the cross-sectional area of the channels 14 just after the inlet openings 15, seen in the direction of the fluid, which is to be related to the area of the inlet openings 15.

Ennskjønt kanalene 16 er vist med et rundt tverrsnitt, så skal det forstås at de kan ha en annen form forutsatt at deres minste tverrsnittsdimensjon er mindre enn 2 mm. Although the channels 16 are shown with a round cross-section, it should be understood that they may have a different shape provided that their smallest cross-sectional dimension is less than 2 mm.

Claims

1. Blowing nozzle (1) for a blowing tool (3), which nozzle has at least two, preferably several outflow passages (14), each with a first end (15) which is arranged to receive from the blowing tool a gaseous fluid under pressure, and with another end comprising a blow-out opening (16) which is arranged to release said fluid in the form of a fluid stream into an atmosphere surrounding the nozzle, at least two of the outflow passages being oriented such that the fluid streams are released from the respective exhaust openings can be directed towards an object to be treated with said fluid, characterized in that the area of said exhaust openings (16) exceeds by at least 10%, preferably at least 15%, the smallest cross-sectional area of the passages (14) just in front of the exhaust openings.

2. Nozzle as specified in claim 1, characterized in that the blow-out openings (16) are arranged in a mantle surface (7a) on the nozzle (1) which forms an acute angle (3) with the central axis (5) of the nozzle.

3. Mouthpiece as specified in one of the preceding claims, characterized in that each of the passages (14) has a minimum cross-sectional dimension of less than 2 mm.

4. Mouthpiece as specified in one of claims 2-3, characterized in that the mantle surface (7) becomes narrower towards the front end.

5. Mouthpiece as stated in one of the preceding claims, characterized in that the passages (14) are elongated, and that at their other end (16) they extend mainly parallel to the central axis (5) of the mouthpiece.

6. Mouthpiece as stated in one of claims 1-4, characterized in that the passages (14) are elongated, and that they form an angle with the central axis (5) of the nozzle which is less than 20°, preferably less than 15°.

7. Nozzle as specified in one of the preceding claims, characterized in that the passages have a constant and mutually equal cross-sectional area along their entire extent.

8. Nozzle as stated in one of the preceding claims, characterized in that the first end (15) of the passages (14) forms an inlet opening whose area exceeds by at least 10%, preferably 15%, the smallest cross-sectional area of the corresponding passage (14 ) just after the inlet opening.

9. Mouthpiece as stated in one of claims 2-8, characterized in that one or more protective means (17) for the blow-out openings are arranged on the mantle surface (7a) in the form of parts projecting from this.

10. Mouthpiece as stated in claim 9, characterized in that each of the protective members (17) consists of an elongated ring-shaped part whose height extent (H), which runs perpendicularly to the mantle surface (7a), is preferably greater than the diameter (D) for the adjacent exhaust openings (16), at least in the area next to these.