DE4404954C2 - Strahlapparat mit rotierender Strahldüse - Google Patents
Strahlapparat mit rotierender StrahldüseInfo
- Publication number
- DE4404954C2 DE4404954C2 DE19944404954 DE4404954A DE4404954C2 DE 4404954 C2 DE4404954 C2 DE 4404954C2 DE 19944404954 DE19944404954 DE 19944404954 DE 4404954 A DE4404954 A DE 4404954A DE 4404954 C2 DE4404954 C2 DE 4404954C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- jet
- openings
- rotation
- axis
- rotor
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
- B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
- B24C5/00—Devices or accessories for generating abrasive blasts
- B24C5/02—Blast guns, e.g. for generating high velocity abrasive fluid jets for cutting materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
- B24C5/00—Devices or accessories for generating abrasive blasts
- B24C5/02—Blast guns, e.g. for generating high velocity abrasive fluid jets for cutting materials
- B24C5/04—Nozzles therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B44—DECORATIVE ARTS
- B44D—PAINTING OR ARTISTIC DRAWING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PRESERVING PAINTINGS; SURFACE TREATMENT TO OBTAIN SPECIAL ARTISTIC SURFACE EFFECTS OR FINISHES
- B44D3/00—Accessories or implements for use in connection with painting or artistic drawing, not otherwise provided for; Methods or devices for colour determination, selection, or synthesis, e.g. use of colour tables
- B44D3/16—Implements or apparatus for removing dry paint from surfaces, e.g. by scraping, by burning
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Description
Zum Abtragen von unerwünschten Schichten von Festkörper
oberflächen, wie beispielsweise zum Abtragen von Rost-
oder Farbschichten von Stahlteilen, zum Abtragen von
verwitterten und unansehnlich gewordenen Oberflächen
schichten von Mauerwerk, insbesondere Sandsteinmauerwerk,
zum Behandeln anderweitiger Gegenstände sowie in der
Industrie werden in der Praxis häufig Strahlanlagen ver
wendet, mit denen Strahlgut, das aus Sand, Stahlkügelchen
oder ähnlichem bestehen kann, mit einem Luftstrahl auf die
zu behandelnde Oberfläche geblasen oder geschleudert wird.
Die so behandelte Oberfläche wird dabei unter Umständen
nicht nur gereinigt, also entzundert oder entschlackt,
sondern möglicherweise noch verfestigt, wie es beim Kugel
strahlen von Stahl der Fall sein kann. Außerdem werden
derartige Strahlverfahren auch bei der Bearbeitung von
empfindlicheren Werkstücken angewendet, wie bspw. in der
Medizintechnik, bei der Feinmetallbearbeitung, in der
Schmuckindustrie und sogar bei der Restaurierung von
Gemälden, Fresken, Skulpturen und Fossilien.
Derartige, wie oben angedeutet, in der Technik sehr viel
seitig verwendbare Strahlanlagen weisen einen Strahlappa
rat auf, aus dem ein mehr oder weniger gebündelter mit dem
Strahlgut vermischter Luftstrahl mit hoher Geschwindigkeit
austritt und der maschinell oder von Hand geführt wird.
Aus dem DE 92 07 924 U1 ist eine Strahlvorrichtung mit
drehender Strahldüse bekannt. Die Strahlvorrichtung weist
ein Gehäuse auf, in dem eine Welle in zwei Kugel
lagern drehbar gelagert ist. Zur Zuführung von Strahlgut
ist ein in dem Gehäuse ruhend gehaltener Zuführungskanal
vorgesehen, der mit der hohl gebohrten Welle abgedichtet
in Verbindung steht. Die Welle ist über eine Turbine
angetrieben. An ihrem aus dem Gehäuse ragenden Ende trägt
sie einen Düsenkörper mit einer verengten Düsenöffnung,
über deren Form und Anordnung nichts weiter ausgesagt ist.
Aus dem DE 91 07 845 U1 ist eine Strahlvorrichtung be
kannt; die einen rotierenden Düsenkörper mit mehreren
Düsenöffnungen aufweist. Die Strahlvorrichtung weist ein
Gehäuse auf, in dem ein Rohr drehbar gelagert ist. Dieses
ist über eine Turbine angetrieben und trägt an seinem aus
dem Gehäuse ragenden Ende einen Düsenkörper mit insgesamt
vier, jeweils kreisrunden Düsenöffnungen. Diese sind an
den Ecken eines Quadrates angeordnet und bewegen sich bei
einer Drehung des Düsenkörpers auf einer einheitlichen
Kreisbahn.
Die aus dem auf die zu bearbeitende Oberfläche auftreffen
den Strahl seitlich abströmende Druckluft führt zu einer
ungleichmäßigen Beaufschlagung der Oberfläche mit Strahl
gut.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Strahlapparat zu
schaffen, mit dem sich ein gutes und gleichmäßiges Be
arbeitungsergebnis erzielen läßt.
Diese Aufgabe wird durch einen Strahlapparat mit den
Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Der in dem Gehäuse drehbar gelagerte rohrförmige Rotor
trägt an seinem vorderen Ende eine aus dem Gehäuse heraus
ragende Strahldüse, mit der er drehfest verbunden ist. Die
Drehung des Rotors teilt sich unmittelbar der Düse mit,
wodurch diese in Drehung versetzt wird. Die Strahldüse
gibt dem austretenden Strahl die gewünschte Form. Der
Strahl ist von der Kreiskegelform abweichend gestaltet, so
daß das Fluid, das das Strahlgut mitführt, an der Auf
treffstelle des Strahls seitlich abströmen kann.
Durch die Drehung des Rotors und der mit ihm verbundenen
Strahldüse wird der aus der Strahldüse austretende Strahl
mit der Drehzahl der Strahldüse im Kreis geführt. Damit
wird auf der zu bearbeitenden Oberfläche eine kreisförmige
Fläche relativ gleichmäßig mit Strahlgut beaufschlagt. Die
relativ schnelle Drehung des Rotors und der Strahldüse
läßt im zeitlichen Mittel auch einen sehr unsymmetrischen,
d. h. beispielsweise seitlich weggerichteten Strahl oder
einen fächerförmigen Strahl als bezüglich der Drehachse
symmetrisch erscheinen.
Der Strahlapparat weist eine Antriebseinrichtung auf, über
die die Düse bezüglich einer Drehachse rotierend an
treibbar ist. Die Antriebseinrichtung kann bspw. ein
Elektromotor sein, der den Rotor bedarfsweise über ein
Getriebe antreibt. Als Antriebseinrichtung kann auch eine
Turbine dienen, die mit Druckluft betrieben ist.
Wenigstens eine der in der Strahldüse vorgesehenen Strahl
öffnungen ist bezüglich der Drehachse asymmetrisch an
geordnet. Das hat zur Folge, daß die Mitte des von dieser
Strahlöffnung ausgehenden Strahls außerhalb der Drehachse
liegt. Bei der Drehung der Strahldüse um die Drehachse,
dreht sich der Strahl nicht nur in sich, sondern führt
überdies noch eine Umlaufbewegung aus. Dadurch wird er
über den insgesamt zu erzeugenden Strahlfleck geführt,
d. h. er überstreicht diesen. Der für sich relativ schmale
Strahl erreicht dabei alle Bereiche des Strahlfleckes
gleichmäßig. Dabei überlagern sich die aus allen Strahl
öffnungen kommenden Strahlen. Bei entsprechender Anordnung
der Strahlöffnungen können Ungleichmäßigkeiten so gut wie
ganz vermieden werden.
Eine an der Mündung ovale Strahlöffnung gibt einen fächer
förmigen Strahl ab, der nur einen schmalen streifenförmi
gen Ausschnitt aus dem insgesamt kreisförmigen Bearbei
tungsfleck trifft. Indem der Streifen drehend über den
Bearbeitungsfleck geführt wird, werden alle Stellen er
faßt. Das gilt prinzipiell auch für eine bei ihrer Mündung
kreisrunde Strahlöffnung.
Vorteilhaft ist es, wenn zwei in ihrer Form übereinstim
mende Strahlöffnungen, beispielsweise zwei runde Strahl
öffnungen, vorhanden sind, die mit einer in der Form ab
weichenden Strahlöffnung, beispielsweise einer ovalen
Strahlöffnung, kombiniert sind. Umgekehrt können auch zwei
ovale Strahlöffnungen mit einer dazwischenliegenden runden
kombiniert sein.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des
Strahlapparates sind drei Strahlöffnungen vorgesehen, wobei eine der Strahlöffnungen oval ausgebildet ist und auf der Drehachse
liegt, wobei
zwei der Strahlöffnungen rund ausgebildet sind und mit der Drehachse einen
spitzen Winkel einschließen, der sich in eine
Richtung öffnet, die der ovalen Strahlöffnung
diametral gegenüberliegt.
Ein gleichmäßiges Arbeitsergebnis wird auch erreicht, wenn
an dem Strahlapparat zwei ovale Strahlöffnungen vorgesehen
sind, die im Abstand parallel zueinander angeordnet sind
und zwischen denen eine runde Strahlöffnung außerhalb der
Drehachse angeordnet ist.
Auch kann der Strahlapparat an der Strahldüse eine ovale
Strahlöffnungen aufweisen, die mit ihrer Längsseite recht
winklig zu der auf die Drehachse bezogenen Radialenrich
tung ausgerichtet ist, wobei in der entgegengesetzten
Radialenrichtung eine runde, außerhalb der Drehachse
liegende Strahlöffnung vorgesehen ist. Auch mit dieser
Variante ergibt sich ein gleichmäßiger Strahlfleck, wobei
lediglich zwei Strahlöffnungen erforderlich sind.
In der Figur sind Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Strahlapparat in einer Schnittdarstellung
geschnitten entlang seiner Längsmittelachse,
in leicht vergrößertem Maß
stab,
Fig. 2 den Strahlapparat nach Fig. 1 in einer perspek
tivischen Explosionsdarstellung,
Fig. 3 den Strahlapparat nach Fig. 1 in einer etwas
abgewandelten Ausführungsform in einer aus
schnittsweisen Darstellung,
Fig. 4 den Strahlapparat nach Fig. 1 in einer verein
fachten Vorderansicht mit Blick auf seine
Strahldüse,
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform des Strahlapparats
in Vorderansicht mit Blickrichtung auf seine
Strahldüse,
Fig. 6,
7 und 8, weitere Ausführungsformen des Strahlapparates in
Vorderansicht mit Blickrichtung auf seine jewei
lige Strahldüse und
Fig. 9 eine zu bearbeitende Fläche mit einem auftref
fenden Strahl in einer schematischen Darstellung
mit einer stark überhöhten Darstellung des Mate
rialabtrags.
In Fig. 1 ist ein Strahlapparat 1 im Maßstab von ungefähr
1,5 : 1 dargestellt, mit dem mit Druckluft vermischtes
Strahlgut, wie beispielsweise Sand, gegen unterschiedliche
zu reinigende Gegenstände oder Flächen geblasen werden
kann. Der Strahlapparat 1 weist ein im wesentlichen läng
liches rotationssymmetrisches Gehäuse 2 auf, in dessen
Innenraum ein ebenfalls rotationssymmetrischer Rotor 3
drehbar gelagert ist. Das Gehäuse 2 weist einen endseitig
mit einem Abschlußdeckel 4 versehenen Grundkörper 5 auf,
der aus zwei jeweils für sich rohrförmigen, miteinander
verschraubten Gehäuseteilen 6, 7 besteht. Der in Fig. 1
rechte Gehäuseteil 7 ist an seinem freien Ende mit einer
zu ihm koaxialen Luftführungshülse 8 verschraubt.
Dem Gehäuse 2 und dem Rotor 3 ist eine Längsmittelachse 10
gemeinsam, die zugleich die Drehachse des Rotors 3 defi
niert. Der Rotor 3 weist ein Trägerrohr 11 auf, das koaxi
al zu der Längsmittelachse 10 angeordnet ist und das sich
ausgehend von dem Abschlußdeckel 4 durch das gesamte
Gehäuse 2 erstreckt. Das Trägerrohr 11 weist einen eben
falls zu der Längsmittelachse 10 liegenden Zuleitungskanal
12 auf, der mit einem in dem Abschlußdeckel 4 etwa mittig
vorgesehenen Anschluß 13 für Strahlgut enthaltende Druck
luft in Verbindung steht. An seinem gegenüberliegenden,
freien Ende, das aus der Luftführungshülse 8 hervorschaut,
ist das Trägerrohr 11 mit einer Strahldüse 14 versehen,
die eine ovale und bezüglich der Längsmittelachse 10
asymmetrische Strahlaustrittsöffnung 16 aufweist. Sowohl
das Trägerrohr 11 als auch und vor allem die Strahldüse 14
sind aus einem harten, verschleißfesten Material herge
stellt. Die Strahldüse 14 besteht aus Borcarbid und das
Trägerrohr 11 aus einer gehärteten Metallegierung.
Zum Antrieb des Rotors 3 ist auf dem Trägerrohr 11 bei
etwa einem Drittel seiner Länge von dem Anschluß 13 aus
gesehen eine Turbine 17 angeordnet, die mit dem Trägerrohr
11 drehfest verbunden ist. Die Turbine 17 steht mit einem
an dem Abschlußdeckel 4 vorgesehenen und mit diesem ver
schraubtem Druckluftanschluß 18 über eine Luftkanalbohrung
19 in Verbindung. Die Turbine 17 weist einen im wesentli
chen zylinderförmigen Läufer 21 auf, in dessen Mantel
fläche mehrere Schraubennuten 22 mit jeweils rechteckigem
Querschnitt in der Art eines mehrgängigen Gewinde s mit
großer Steigung vorgesehen sind.
Auf der Abluftseite der Turbine 17, d. h. in Fig. 1 rechts,
ist zwischen der Stirnseite des Läufers 21 und dem Gehäu
seteil 7 ein Ringspalt 23 zum Sammeln der aus den Schrau
bennuten 22 austretenden Abluft vorgesehen. Der Ringspalt
23 steht mit weiteren, in dem Gehäuseteil 7 vorgesehenen
und sich parallel zu der Längsmittelachse 10 erstreckenden
Abluftkanälen 24 in Verbindung.
In dem zwischen dem Abschlußdeckel 4 und dem Läufer 21
liegenden, von dem Gehäuseteil 6 und dem entsprechenden
Abschnitt des Trägerrohrs 11 begrenzten Ringraum ist zur
spiel- und reibungsarmen Lagerung des Rotors 3 in dem
Gehäuse 2 ein Rillenkugellager 26 vorgesehen, das zu
beiden Seiten mit Labyrinthdichtungseinrichtungen 27, 28
abgedichtet ist. Die zwischen dem Rillenkugellager 26 und
dem Abschlußdeckel 4 liegende Labyrinthdichtungseinrich
tung 27 stützt sich an einem Sprengring 29 ab, der in
einer entsprechenden, in dem bei dem Abschlußdeckel 4
liegenden Ende des Trägerrohrs 11 vorgesehenen Ringnut
sitzt. Die Labyrinthdichtung 27 weist, wie insbesondere
aus Fig. 2 ersichtlich ist, einen auf dem Trägerrohr 11
sitzenden ersten Ring 30 auf, der in der Art einer kurzen
Zylindermuffe ausgebildet ist, die an ihrer Außenumfangs
fläche eine radial wegstehende Rippe 31 trägt. Die Rippe
31 liegt dabei nicht mittig, sondern etwas zu dem Spreng
ring 29 hin versetzt. Außerdem sitzt auf dem Trägerrohr 11
ein zweiter Ring 32, der mit dem Ring 30 baugleich ist,
wobei er jedoch in Gegenrichtung montiert ist, was bedeu
tet, daß seine Rippe 33 zu dem Rillenkugellager 26 hin
versetzt ist. In montiertem Zustand liegen die Ringe 30, 32
mit ihren Stirnseiten beidseitig an einem unterleg
scheibenartigen weiteren Ring 34 an, dessen Außendurch
messer dem übereinstimmenden Außendurchmesser der Rippen
31, 33 entspricht.
Die Rippe 31 des Rings 30 und der Ring 34 begrenzen zwi
schen sich eine ringförmige Rechtecknut, in der eine
radial nach innen stehende, im Querschnitt rechteckige
Rippe 36 eines dritten Ringes 37 liegt. Der dritte, eben
falls muffenartige Ring 37 übergreift, wie insbesondere
aus Fig. 1 ersichtlich ist, den ersten Ring 30 ganz und
den weiteren Ring 34 zur Hälfte. Mit seiner Stirnfläche
liegt er an einer entsprechenden an dem Abschlußdeckel 4
vorgesehenen Ringfläche an und stützt sich an dieser ab.
Im unmittelbaren Anschluß und in Anlage mit dem dritten
Ring 37 ist ein vierter Ring 38 vorgesehen, der mit dem
dritten Ring 37 baugleich ist, wobei er jedoch in umgekehrter
Ausrichtung montiert ist. Er übergreift den zweiten Ring
32 ganz und liegt mit seiner dem Rillenkugellager 26
zugewandten ringförmigen Stirnfläche an dem Außenring des
Rillenkugellagers 26 an. Der weitere Ring 34 wird von dem
zylindermuffenförmigen vierten Ring 38 lediglich zur Hälfte
übergriffen, wobei der vierte Ring 38 hier an dem dritten
Ring 37 anliegt und sich an diesem abstützt. Wie der dritte
Ring 37 weist auch der vierte Ring 38 eine radial nach
innen gerichtete ringförmige Rippe 39 mit rechteckigem
Querschnitt auf, die in der zwischen dem weiteren Ring 34
und dem zweiten Ring 32 begrenzten Ringnut mit rechteck
förmigem Querschnitt liegt.
Der erste Ring 30, der zweite Ring 32 und der weitere Ring
34 sind im wesentlichen drehfest mit dem Trägerrohr 11
verbunden. Hingegen sitzen der dritte und vierte Ring 37,
38 ortsfest in einer entsprechenden zylindrischen Auf
nahmebohrung des Gehäuseteils 6, die koaxial zu der Längs
mittelachse 10 vorgesehen ist. Zwischen dem von den Ringen
30, 32, 34 gebildeten drehenden Abschnitt der Labyrinth
dichtung 27 und dem von den Ringen 37, 38 gebildeten
ruhenden Teil der Labyrinthdichtung 27 besteht ein enger
sowie eng tolerierte Spalt, so daß sich der drehende und
der ruhende Teil der Labyrinthdichtung 27 untereinander
nicht berühren.
Die Labyrinthdichtung 28 ist wie die Labyrinthdichtung 27
aus insgesamt 5 Ringen aufgebaut, die den vorstehend
beschriebenen Ringen entsprechen, so daß gleiche Bezugs
zeichen verwendet worden sind. Jedoch weist der bei dem
Läufer 21 liegende zweite Ring 32 einen etwas verlängerten
Muffenabschnitt auf, um über eine an dem Gehäuseteil 6
vorgesehene, nach innen weisende Ringschulter 41 hinweg
mit der Stirnseite des Läufers 21 in Anlage zu kommen. Die
Ringschulter 41 dient der Abstützung des außenliegenden
vierten Ringes 38 in Axialrichtung.
Auf dem zwischen der Strahldüse 14 und dem Läufer 21
liegenden Abschnitt des Trägerrohrs 11 ist zur Lagerung
des Rotors 3 in dem Gehäuse 2 ein weiteres Rillenkugel
lager 42 vorgesehen, das mit seinem Innenring auf dem
Trägerrohr 11 und mit seinem Außenring in dem Gehäuseteil
7 sitzt. Zwischen dem Rillenkugellager 42 und der strahl
düsenseitigen Stirnseite des Läufers 21 ist eine weitere
Labyrinthdichtung 43 vorgesehen, die mit der Labyrinth
dichtung 28 baugleich ist. Zur Abstützung des Rillenkugel
lagers 42 an der Labyrinthdichtung 43 sind zwischen beiden
Distancerohre 44, 45 vorgesehen, die jeweils koaxial zu
der Längsmittelachse 10 angeordnet sind, wobei das Distanz
rohr 45 den Innenring des Rillenkugellagers 42 gegen den
mit dem Rotor 3 drehenden Teil der Labyrinthdichtung 43
und das Distancerohr 44 über einen Zwischenring 46 den
Außenring des Rillenkugellagers 42 gegen den ortsfesten
Teil der Labyrinthdichtung 43 spannt.
Zwischen dem Rillenkugellager 42 und der Luftführungshülse
8 ist ein einzelner Dichtungsring 47 vorgesehen, der als
Zylindermuffe mit einer radial wegstehenden ringförmigen
Rippe ausgebildet ist.
Der Dichtungsring 47 teilt mit der Luftführungshülse 8 in
dem Gehäuseteil 7 einen Ringspalt 48 ab, in den die ins
gesamt 8 an den Ringspalt 23 anschließenden Abluftkanäle
24 münden. Die mit dem Gehäuseteil 7 verschraubte Luftfüh
rungshülse 8 umgibt mit weiten Abstand ein weiteres Di
stanzrohr 49, das zwischen der mit dem Trägerrohr 11
verschraubten Strahldüse 14 und dem Dichtungsring 47
sitzt. Damit ergibt sich zwischen dem Distanzrohr 49 und
der Luftführungshülse 8 ein ringförmiger Luftkanal 50 sich
für die von der Turbine 17 kommende Abluft.
Die genaue Ausbildung der Luftführungshülse 8 und der
Strahldüse 14 sind aus der Fig. 3 ersichtlich. Die Strahl
düse 14 weist an ihrer der Luftführungshülse 8 zugewandten
Seite eine axial eingestochene rechteckige Ringnut 51 auf,
an die sich ein axial in Richtung von der Strahlaustritts
öffnung 16 weg erstreckender Überwurfabschnitt 52 an
schließt. Dieser übergreift die Luftführungshülse 8, die
an ihrem Ende eine randoffene Nut aufweist, so daß an der
Luftführungshülse 8 ein Rohrabschnitt 53 ausgebildet ist,
dessen Außendurchmesser merklich kleiner als der Innen
durchmesser des Überwurfabschnittes 52 ist. Der Rohrab
schnitt 53 ragt in die Ringnut 51 hinein, ohne deren Boden
zu berühren. Zwischen der Strahldüse 14 und der Luftfüh
rungshülse 8 verbleibt außerdem ein den Rohrabschnitt 52
umgebender rechteckiger Ringspalt 54, der radial geöffnet
ist. Die aus dem Luftkanal 50 ankommende Abluft der Turbi
ne 17 kann somit durch die Ringnut 51 durch den Rohrab
schnitt 53 umströmen, wobei sie von dem Ringspalt 54
umgelenkt und radial ausgelassen wird. Somit bildet die
aus dem Ringspalt 54 ausströmende Abluft einen Luftschlei
er aus, der von der zu bearbeitenden Fläche losgeschlagene
oder zurückprallende Partikel erfaßt und seitlich fort
trägt.
Der Strahlapparat 1 arbeitet wie folgt:
Im Betrieb strömt die dem Anschluß 13 zugeführte Strahl
mittel, wie beispielsweise Sand enthaltende Druckluft durch
den Zuleitungskanal 12 und aus der Strahlaustrittsöffnung
16 unter Ausbildung eines in seiner Form von der Geometrie
der Strahlaustrittsöffnung 16 abhängigen Strahls mit hoher
Geschwindigkeit aus. Die währenddessen über den Druckluft
anschluß 18 zugeführte Druckluft strömt über die Luftka
nalbohrung 19 zu der Turbine 17, wobei sie die Spiralnuten
22 des Läufers 21 durchströmt. Dabei versetzt die Druck
luft den Läufer 21 und somit den gesamten Rotor 3 in eine
Drehung mit relativ hoher Drehzahl. Der Läufer 21 nimmt
über das Trägerrohr 11, insbesondere die Strahldüse 14
mit, so daß der sich ausgehend von der Strahlaustrittsöff
nung 16 ausbildende Strahl mit der Drehzahl der Turbine 17
um die Längsmittelachse 10 des Strahlapparates 1 rotiert.
Auf der Abluftseite der Turbine 17 sammelt sich die von
der Turbine 17 kommende Luft in dem Ringspalt 23, von dem
aus sie über die Abluftkanäle 24 zunächst bis zu dem
Ringspalt 48 und von diesem aus über den Luftkanal 50 zu
der Strahldüse 14 strömt. Bei dieser umströmt die Abluft
den Rohrabschnitt 53 und tritt durch den Ringspalt 54
radial ins Freie aus. Dabei bildet sich der genannte
Luftvorhang aus.
Die Strahlaustrittsöffnung 16 der Strahldüse 14 ist, wie
in Fig. 4 dargestellt ist, oval und außermittig angeord
net. Zusätzlich ist eine weitere runde, ebenfalls exzen
trisch angeordnete Strahlaustrittsöffnung 16′ vorgesehen.
Aus der Strahlaustrittsöffnung 16 geht ein fächerförmiger
Strahl hervor, der durch die Drehung der Strahldüse 14
umläuft. Synchron mit diesem läuft ein aus der Strahlöff
nung 16′ herrührender kegelförmiger Strahl um. Beide
Strahlen überlagern sich und führen zu einer gleichmäßigen
Energieverteilung auf der bearbeiteten Fläche.
Wie in den Fig. 5, 6, 7 und 8 gezeigt ist, sind mehrere
Ausführungsformen der Strahldüse 14 möglich. Bei der in
Fig. 5 dargestellten Strahldüse 14a sind die Strahlaus
trittsöffnungen 16a
auf einer gemeinsamen gedachten Linie angeord
net, so daß der auf die zu bearbeitende Fläche auftreffen
de Strahl nicht nur im-zeitlichen Mittel relativ konstant
ist, sondern daß auch die zeitlichen Veränderungen im
Strahl relativ gering sind.
Die in Fig. 6 dargestellte Strahldüse 14b weist neben der
einen fächerförmigen Strahl verursachenden Strahlaus
trittsöffnung 16b zwei weitere jeweils für sich einen
kegelförmigen Strahl verursachende Strahlaustrittsöff
nungen 16b′, 16b′′ auf. Hier ist die zeitliche Veränderung
des ausgestrahlten Strahls noch geringer.
Die in Fig. 7 dargestellte Strahldüse 14c weist zwei
jeweils für sich ovale Strahlaustrittsöffnungen 16c′,
16c′′ auf, deren große Halbachsen zueinander parallel
liegen und die im Abstand zueinander angeordnet sind.
Zwischen beiden Strahlaustrittsöffnungen 16c′, 16c′′ liegt
exzentrisch zu der Längsmittelachse 10 eine weitere, runde
Strahlaustrittsöffnung 16c′′′. Bei dieser Ausführungsform
bilden sich zwei zueinander parallele fächerförmige Strah
len aus, die von einem dazwischenliegenden kegelförmigen
Strahl leicht nach außen abgelenkt werden.
Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 8 dargestellt,
bei der die Strahldüse 14d zwei Strahlaustrittsöffnungen
16d und 16d′ aufweist. Beide Strahlaustrittsöffnungen 16d,
16d′ liegen bezüglich der Längsmittelachse 10 außermittig,
wobei der Abstand zwischen beiden Strahlaustrittsöffnungen
16d, 16d′ maximal ist.
In Fig. 9 ist der auf eine zu bearbeitende Fläche 57
auftreffender Strahl 58 schematisch dargestellt. Auf der
Fläche 57 liegen mehrere zu entfernende Schichten 59, die
von den in dem Strahl 58 enthaltenen Partikeln des Strahl
mittels abgetragen werden. Wegen der gleichmäßigen Einwir
kung des Strahls 58 auf die Fläche 57 ist die erhaltene,
stark überhöht dargestellte Abtragung über den gesamten
Bearbeitungsfleck, der etwa so groß wie ein Fünfmarkstück
ist, gleich.
Claims (8)
1. Strahlapparat (1),
mit einem Gehäuse (2),
einem in dem Gehäuse (2) drehbar gelagerten Rotor (3),
mit einer aus dem Gehäuse (2) herausragenden Strahl düse (14), die von dem Rotor (3) getragen ist, der ein Gemisch aus Strahlgut und Fluid zuführbar ist und die wenigstens zwei Strahlöffnungen (16, 16′) aufweist,
die in ihrer Form voneinander abweichend ausgebildet sind, wobei wenigstens eine der Strahlöffnungen (16, 16′) außerhalb der Drehachse (10) des Rotors (3) angeordnet ist, so daß die betreffende Strahlöffnung (16, 16′) eine umlaufende Bewegung ausführt und
mit einer mit dem Rotor (3) Antriebsverbindung stehen den Antriebseinrichtung (17), über die die Strahldüse (14) um die Drehachse (10) rotierend antreibbar ist.
mit einem Gehäuse (2),
einem in dem Gehäuse (2) drehbar gelagerten Rotor (3),
mit einer aus dem Gehäuse (2) herausragenden Strahl düse (14), die von dem Rotor (3) getragen ist, der ein Gemisch aus Strahlgut und Fluid zuführbar ist und die wenigstens zwei Strahlöffnungen (16, 16′) aufweist,
die in ihrer Form voneinander abweichend ausgebildet sind, wobei wenigstens eine der Strahlöffnungen (16, 16′) außerhalb der Drehachse (10) des Rotors (3) angeordnet ist, so daß die betreffende Strahlöffnung (16, 16′) eine umlaufende Bewegung ausführt und
mit einer mit dem Rotor (3) Antriebsverbindung stehen den Antriebseinrichtung (17), über die die Strahldüse (14) um die Drehachse (10) rotierend antreibbar ist.
2. Strahlapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß wenigstens eine der Strahlöffnungen (16, 16′) im Bereich
ihrer Mündung oval ist.
3. Strahlapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß wenigstens eine der Strahlöffnungen (16, 16′) im Bereich
ihrer Mündung kreisrund ist.
4. Strahlapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß an der Strahldüse (14) in ihrer
Form übereinstimmende Strahlöffnungen (16, 16′) vor
gesehen sind.
5. Strahlapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß wenigstens zwei in ihrer Größe übereinstim
mende Strahlöffnungen (16, 16′) vorgesehen sind.
6. Strahlapparat nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß drei Strahlöffnungen (16b, 16b′, 16b′′)
vorgesehen sind, wobei eine der Strahlöffnungen (16b)
oval ausgebildet ist und auf der Drehachse (10) liegt,
und daß zwei der Strahlöffnungen (16b′, 16b′′) rund aus
gebildet sind und mit der Drehachse einen spitzen Winkel
einschließen, der sich in eine Richtung öffnet, die der
ovalen Strahlöffnung (16b) diametral gegenüber liegt.
7. Strahlapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß zwei ovale Strahlöffnungen (16c′, 16c′′)
vorgesehen sind, die im Abstand parallel zueinander
angeordnet sind und zwischen denen eine runde Strahl
öffnung (16c′′′) außerhalb der Drehachse (10) ange
ordnet ist.
8. Strahlapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß an der Strahldüse (14) eine ovale Strahlöff
nung (16d) vorgesehen ist, die mit ihrer Längsseite
rechtwinklig zu der auf die Drehachse (10) bezogenen
Radialrichtung ausgerichtet ist, und daß in der
entgegengesetzten Radialenrichtung eine runde, außer
halb der Drehachse (10) liegende Strahlöffnung (16d′)
vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944404954 DE4404954C2 (de) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | Strahlapparat mit rotierender Strahldüse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944404954 DE4404954C2 (de) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | Strahlapparat mit rotierender Strahldüse |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4404954A1 DE4404954A1 (de) | 1995-08-31 |
DE4404954C2 true DE4404954C2 (de) | 1996-08-22 |
Family
ID=6510410
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944404954 Expired - Fee Related DE4404954C2 (de) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | Strahlapparat mit rotierender Strahldüse |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4404954C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19738572A1 (de) * | 1997-09-04 | 1999-03-25 | Fastje Ines | Dosierventil, insbesondere für ein Druckstrahlgerät, Druckstrahlgerät sowie Verfahren zum Betrieb eines Druckstrahlgeräts |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19539512A1 (de) * | 1995-10-25 | 1997-04-30 | Jens Fastje | Rotationsstrahlgerät |
DK0956336T3 (da) * | 1996-09-25 | 2008-05-05 | Powderject Vaccines Inc | Gasdrevet anordning til levering af partikler |
GB0810384D0 (en) | 2008-06-06 | 2008-07-09 | 3M Innovative Properties Co | Powder jet device for applying dental material |
DE102012024610B4 (de) * | 2012-12-15 | 2017-11-16 | Helmut Fastje | Rotationsstrahlgerät mit in seinem Gehäuse angeordneten Druckluft-Antrieb |
CN113084716B (zh) * | 2019-12-23 | 2022-11-08 | 张英 | 水砂旋转接头及喷砂枪 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9107845U1 (de) * | 1990-11-15 | 1992-02-06 | Fastje, Ines, 7250 Leonberg | Strahlvorrichtung |
DE9207924U1 (de) * | 1992-06-12 | 1992-09-03 | Pocanschi, Adrian, Dr.-Ing., 7000 Stuttgart | Abdichtender Anschluß |
-
1994
- 1994-02-17 DE DE19944404954 patent/DE4404954C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19738572A1 (de) * | 1997-09-04 | 1999-03-25 | Fastje Ines | Dosierventil, insbesondere für ein Druckstrahlgerät, Druckstrahlgerät sowie Verfahren zum Betrieb eines Druckstrahlgeräts |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4404954A1 (de) | 1995-08-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60028949T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur flüssigkeitsstrahl- formung | |
WO1998028085A1 (de) | Vorrichtung zur aerosolerzeugung | |
DE3902135A1 (de) | Duesenkopf mit einem um eine achse drehbar gelagerten, antreibbaren duesentraeger | |
EP1901894B1 (de) | Düse und verfahren zur bearbeitung eines innenraumes eines werkstücks | |
DE2606798A1 (de) | Geraet zur pneumatischen entfernung von staub | |
DE4015412C1 (en) | Metal work deburring tool - has sonde inserted into bore to discharge high pressure water | |
DE4404954C2 (de) | Strahlapparat mit rotierender Strahldüse | |
DE2149210A1 (de) | Durch unter Druck stehendes Fluid angetriebene Turbine | |
EP2099585A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum oberflächenstrahlen eines bauteils einer gasturbine | |
DE3417471A1 (de) | Vorrichtung zum ausfraesen einer einlaufoeffnung | |
DE102016205657B4 (de) | Spanabhebendes werkzeug zum entgraten von bohrungen | |
DE102007006661A1 (de) | Vorrichtung zum Entgraten, Entspanen und/oder Reinigen der Wasser- oder Ölkammern eines Zylinderkopfes | |
DE10118723B4 (de) | Verfahren zur Oberflächenbearbeitung eines Werkstückes und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE19954988B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Reinigung oder Oberflächenbehandlung von Draht | |
DE2152951C3 (de) | Vorrichtung zum Ausbringen der Späne an einer Bohrmaschine, insbesondere Tieflochbohrmaschine | |
EP0849043A1 (de) | Verfahren zum Entgraten der Schneidkanten eines Schneidwerkzeuges | |
DE19742420A1 (de) | Rotordüsenkopf | |
DE19823823C2 (de) | Spannzylinder mit Kühlungsöffnungen | |
DE102007006672B4 (de) | Vorrichtung zum Erzeugen eines beschleunigten Flüssigkeitsstrahles zum Bearbeiten von Material | |
DE2548727A1 (de) | Geraet zur behandlung der inneren oberflaeche rohrfoermiger teile | |
DE9107845U1 (de) | Strahlvorrichtung | |
EP0849044B1 (de) | Verfahren zum Entgraten von Kanten an einem Gegenstand | |
CH661457A5 (de) | Hydraulisch betaetigter spannzylinder fuer spanneinrichtungen an einer rotierenden spindel, insbesondere drehmaschinenspindel. | |
CH596956A5 (en) | Injection type blasting treatment gun | |
WO2005065807A2 (de) | Ultraschall-dispergier-vorrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: FASTJE, JENS, 73765 NEUHAUSEN, DE |
|
8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: FASTJE, HELMUT, 73765 NEUHAUSEN, DE |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |