專利名稱:用于對(duì)工件去毛刺和/或清潔的、具有排出噴嘴的噴槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)工件去毛刺和/或清潔的噴槍,特別是旋轉(zhuǎn)式噴槍,其具有噴槍本體。該噴槍具有用于產(chǎn)生流體射流的至少一個(gè)噴嘴。該噴槍中存在內(nèi)部空間,該內(nèi)部空間用作流體通道,并且,處于高壓下的流體能夠經(jīng)由該內(nèi)部空間供給到所述噴嘴。
背景技術(shù):
如果通過去除一定的材料來加工出工件,則通常會(huì)在凹口和鉆孔的邊緣處形成毛刺。這種毛刺也可能形成在工件的內(nèi)部,例如,形成在鉆孔彼此交會(huì)的部位。尤其是,當(dāng)該工件是發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的工件時(shí),這種毛刺可能損害技術(shù)功能性并造成嚴(yán)重破壞。在工業(yè)制造中,為了對(duì)工件去毛刺,使用了高壓水射流技術(shù)。其中,具有噴嘴的噴槍被引入到工件中的具有毛刺的凹口(例如,鉆孔)內(nèi)。該噴槍連接到高壓泵。高壓泵以非常高的壓力輸送水。隨后,噴槍的噴嘴產(chǎn)生高壓水射流。該高壓水射流流到工件中的毛刺上。這具有使毛刺斷裂的效果。本文開頭部分中提到的這類噴槍在DE 40 15 412 Cl中是已知的。該噴槍為旋轉(zhuǎn)式噴槍的形式。它具有由金屬構(gòu)成的管狀噴槍本體。該噴槍本體的工件側(cè)的端部被圓形端部封閉。在噴槍本體的該端部處,存在兩個(gè)開口,這兩個(gè)開口用作噴嘴,并且,高壓水射流能夠經(jīng)由這兩個(gè)開口噴出。高壓和高流速在噴嘴中形成空穴。這種空穴的結(jié)果是磨損。由于高壓水射流噴槍中的水的高壓和高流速,這些工具中的噴嘴遭到損壞。因此,常規(guī)的用于對(duì)工件去毛刺的噴槍必須在工業(yè)制造裝置中定期整修或更換。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于對(duì)工件去毛刺的噴槍,該噴槍能夠在高的流體壓力下長(zhǎng)時(shí)間使用,用于以一致的水射流質(zhì)量來對(duì)工件去毛刺。該目的通過本文開頭部分中提到的這類噴槍來實(shí)現(xiàn),其中,在固定于噴槍本體中并延伸到其內(nèi)部空間中的插入件中,形成有至少一個(gè)噴嘴。本發(fā)明尤其基于以下構(gòu)思:在用于噴槍的具有噴嘴的插入件中,使用了由于其強(qiáng)度而即使在出現(xiàn)空穴時(shí)也不遭受或幾乎不遭受磨損的材料。由此,能夠使噴槍操作期間對(duì)噴嘴造成的磨損最小化。此外,本發(fā)明還基于以下構(gòu)思:對(duì)工件去毛刺的噴槍所用的、具有噴嘴的插入件使得中空空間的幾何形狀能夠避免產(chǎn)生空穴,在管狀噴槍本體中,無法形成或非常難以形成空穴。因?yàn)樵摬迦爰刂S線、在固定地連接到噴槍本體的兩個(gè)端部之間延伸,所以,該插入件能夠承受大的力,特別是壓縮力。因而,作用在插入件上的力被至少部分傳遞到噴槍本體中。在這種情況下,用于噴槍本體的該插入件也可以起到穩(wěn)定的作用。這使得:雖然以相對(duì)薄的壁來構(gòu)造噴槍本體,卻能夠在相對(duì)高的流體壓力下操作該噴槍。優(yōu)選地,該插入件具有沿軸線在兩個(gè)端部之間延伸的管狀部分,該管狀部分具有側(cè)向凹口,以便流體從所述內(nèi)部空間通過該側(cè)向凹口到達(dá)噴嘴。該措施使得插入件可以形成有彼此相反地布置的兩個(gè)噴嘴開口。該措施還使得能夠在噴槍操作期間、將空穴基本限制于插入件中的內(nèi)腔或中空空間。因此,能夠使噴槍本體在噴槍的操作期間受到相對(duì)少的磨損。噴槍本體則可以例如由未經(jīng)過專門表面硬化的金屬制成,這相應(yīng)減少了噴槍的制造費(fèi)用。根據(jù)本發(fā)明,插入件至少部分由硬化金屬和/或硬金屬和/或陶瓷構(gòu)成,或者在某些部分中由硬化金屬和/或硬金屬和/或陶瓷構(gòu)成。固定在插入件中并由非常硬的材料構(gòu)成的隔板中的開口尤其可以用作噴槍中的噴嘴。大量實(shí)驗(yàn)已經(jīng)表明,如果所述隔板至少部分由藍(lán)寶石和/或金剛石和/或硬化金屬和/或硬金屬或陶瓷構(gòu)成,則噴槍的噴嘴上不出現(xiàn)或僅出現(xiàn)非常小程度的磨損。在用于噴槍噴嘴的這種隔板中的開口不僅可以構(gòu)造為圓形形狀,而且也可以構(gòu)造為細(xì)長(zhǎng)或狹槽狀形狀。還有利的是:使插入件形成有朝著噴嘴開口漸縮的內(nèi)腔。為了使避免空穴,沿著插入件中的噴嘴開口的方向漸縮的、至少部分呈錐形的內(nèi)腔是有利的。因?yàn)閲娮扉_口以向內(nèi)回縮的方式布置在插入件中,所以,利用從噴嘴噴出的流體射流實(shí)現(xiàn)了高的去毛刺作用。所述插入件尤其可以固定在切口中,例如固定在噴槍本體內(nèi)的鉆孔中。所述插入件例如可以旋擰在該鉆孔中。然而,也可以將插入件膠接、熔焊或軟焊到噴槍本體。該插入件中可以形成兩個(gè)噴嘴,也可以是更多個(gè)噴嘴。如果噴槍的噴槍本體中的流體通道至少部分形成為噴槍本體中的管狀部分,則是有利的。有利地,所述插入件具有通到噴槍本體的管狀部分中的開口。該開口優(yōu)選也是組件開口,用作噴嘴的隔板例如可以經(jīng)由該開口而被引入到插入件的內(nèi)部。插入件可以具有管狀形狀。例如,也可以使插入件相對(duì)于噴槍本體的軸線垂直或傾斜地定向。由本發(fā)明,特別是借助于高壓水射流來避免噴槍本體的復(fù)雜硬化,以用于制造用于對(duì)工件去毛刺的噴槍是可能的。
下面,參考附圖中示意性地示出的示例性實(shí)施例來更詳細(xì)地解釋本發(fā)明,其中:圖1示出了用于對(duì)工件去毛刺和/或清潔的第一旋轉(zhuǎn)式噴槍以及工件;圖2示出了該旋轉(zhuǎn)式噴槍的工件側(cè)的一部分的截面圖;圖3示出了該旋轉(zhuǎn)式噴槍的、沿著圖1所示的線A-A的剖視圖;圖4示出了用于對(duì)工件去毛刺和/或清潔的第二旋轉(zhuǎn)式噴槍;并且圖5示出了用于對(duì)工件去毛刺的旋轉(zhuǎn)式噴槍的、具有噴嘴的插入件。
具體實(shí)施例方式圖1所示的旋轉(zhuǎn)式噴槍10具有噴槍本體12。旋轉(zhuǎn)式噴槍10包括兩個(gè)噴嘴14和
16。該旋轉(zhuǎn)式噴槍的噴槍本體12由高級(jí)鋼構(gòu)成。噴槍本體12呈管狀。噴槍本體12具有軸線36。噴槍本體12具有內(nèi)部空間15,該內(nèi)部空間15用作流體通道。流體(優(yōu)選是水形式的流體)能夠在高壓泵(未進(jìn)一步詳細(xì)示出)的高壓下經(jīng)由噴槍本體12供給到噴嘴14、16。噴嘴14和16布置在噴槍本體12的工件側(cè)的一部分中。噴嘴14和16產(chǎn)生流體射流18、20。隨著與噴嘴14、16的距離增大,流體射流18、20略微變寬。在該旋轉(zhuǎn)式噴槍的操作期間,噴槍本體12的用作流體通道的內(nèi)部空間15中的流體壓力處于80巴至3000巴之間的范圍內(nèi)。從噴嘴14和16噴出的流體的流速V則處于約等于IOOm/s至750m/s的數(shù)量級(jí)。圖1示出了位于工件24的鉆孔22中的旋轉(zhuǎn)式噴槍10。工件24是內(nèi)燃機(jī)的氣缸體。鉆孔22通到傾斜的鉆孔26中。在鉆孔22通到傾斜鉆孔26中的區(qū)域28內(nèi),存在有毛刺30。為了去除毛刺30,旋轉(zhuǎn)式噴槍10在鉆孔22中按照雙向箭頭32的方向移動(dòng)。在該過程中,如箭頭34所示,噴槍本體12繞軸線36旋轉(zhuǎn)。從噴嘴14、16噴出的流體射流18、20能夠流動(dòng)到毛刺30上。流體射流18、20中的流體動(dòng)能足夠大,從而能夠去除毛刺30。圖2以截面圖示出了圖1中的旋轉(zhuǎn)式噴槍10的工件側(cè)的部分37。插入件38被固定在噴槍本體12中。插入件38呈管狀。插入件38具有由鋼或陶瓷構(gòu)成的本體39。插入件38沿著軸線41在端面上的兩個(gè)端部58、60之間延伸。在該情形中,插入件38的套筒狀部分43位于噴槍本體12內(nèi)的流體通道中。插入件38突出到流體通道15中。插入件38因此貫穿噴槍本體12的內(nèi)部空間15。噴嘴14和16形成在插入件38中。噴嘴14具有位于隔板40中的圓形噴嘴開口 17。該隔板40是由藍(lán)寶石、金剛石或陶瓷材料制成的板。隔板40固定在插入件38中。隔板40支靠在插入件38中的凸緣42上。隔板40被保持體44擠壓到凸緣42上。噴嘴16呈狹槽狀。噴嘴16形成有位于隔板46中的狹槽狀噴嘴開口 19。隔板46也是由藍(lán)寶石構(gòu)成的板。在插入件38中形成有凸緣48,以用于該隔板46。以與隔板40相對(duì)應(yīng)的方式,隔板46被保持體50擠壓到凸緣48上。隔板40中的噴嘴開口 17和隔板46中的噴嘴開口 19均與插入件38的軸線41對(duì)準(zhǔn)。插入件38具有位于其端面的端部58、60。位于該端面上的端部58、60布置成與噴槍本體12的外壁61齊平。圖3是旋轉(zhuǎn)式噴槍12的、沿圖1所示的線A-A的剖視圖。插入件38具有側(cè)向開口 52。開口 52通到噴槍本體12的管狀或套筒狀部分中。流體能夠從噴槍本體12經(jīng)過開口 52,進(jìn)入形成在插入件38中的中空空間51并到達(dá)噴嘴14、16。該開口 52也用作由插入件38中的隔板40、隔板46與保持本體44、50組成的組件的組件開口。在噴槍本體12中,插入件38被收容在噴槍本體12中的彼此相對(duì)布置的兩個(gè)鉆孔54、55中。其中,借助于膠接來保持該插入件38。因此,噴槍本體12利用該插入件38而變得機(jī)械上穩(wěn)定。由于插入件38被保持在噴槍本體12中的彼此相對(duì)布置的兩個(gè)部分處,所以該插入件38能夠經(jīng)受相對(duì)高的壓縮力。作為一種替代方案,除了膠接之外,也可以在噴槍本體12中設(shè)置有用于該插入件38的螺紋,插入件38能夠旋擰到該螺紋上。此外,也可以通過軟焊或熔焊接合而將插入件38固定在噴槍本體中。形成在隔板40、46中的噴嘴14、16布置成相對(duì)于噴槍本體12的外壁61向內(nèi)回縮。噴嘴14、16與噴槍本體12的外壁61之間的距離47和49大約是噴嘴14中的噴嘴開口 17的直徑的兩倍。當(dāng)然,該距離也可以是相應(yīng)直徑的3到15倍。噴嘴14、16的這種向內(nèi)回縮布置具有如下效果:從噴嘴開口 17、19噴出的流體在噴槍本體12的壁61的區(qū)域中形成高流速的流體射流。這種流體射流使得能夠高效地去除工件中的材料。圖4示出了另一種用于對(duì)工件去毛刺和/或清潔的旋轉(zhuǎn)式噴槍70的截面圖。旋轉(zhuǎn)式噴槍70具有管狀噴槍本體72。管狀噴槍本體72具有軸線73以及位于工件側(cè)的、形成為屋頂狀的端部74。噴槍本體72能夠繞旋轉(zhuǎn)式噴槍70的軸線73旋轉(zhuǎn)。管狀插入件76被旋擰到所述端部74中。插入件76包括沿著軸線90、在端部94、96之間延伸的金屬套筒
77。金屬套筒77貫穿噴槍本體72的內(nèi)部空間80。在內(nèi)部空間80中,金屬套筒77被流體包圍。在部分91中,金屬套筒77具有開口 78,該開口 78使插入件76中形成的中空空間81與噴槍本體72的用作流體通道的內(nèi)部空間80連通。由金剛石制成的隔板84布置在金屬套筒77中。隔板84也可以由藍(lán)寶石或陶瓷構(gòu)成。隔板84具有作為噴嘴的圓形開口 86。該開口 86用作噴出流體射流的噴嘴87。隔板84支靠在金屬套筒77中的凸緣89上。隔板84被保持元件88固定在凸緣89上。保持元件88將隔板84擠壓在凸緣89上。插入件76具有軸線90。軸線90與隔板84中的開口 86對(duì)準(zhǔn)。軸線90相對(duì)于旋轉(zhuǎn)式噴槍70的軸線73傾斜地延伸。插入件76具有端部94、96。收容在旋轉(zhuǎn)式噴槍70中的插入件76的端部94、96被牢固地保持在噴槍本體72中。這具有如下效果:能夠把由于噴槍本體72的內(nèi)部空間80中的流體高壓而在插入件72中引起的機(jī)械應(yīng)力傳遞到噴槍本體72中。收容在旋轉(zhuǎn)式噴槍70中的插入件76的端部94、96與噴槍本體72的外壁79齊平。噴嘴87中的開口 86設(shè)置成相對(duì)于噴槍本體72的外壁79向內(nèi)回縮。這具有如下效果:已經(jīng)從噴嘴87噴出的流體射流在壁79的區(qū)域中具有良好的去毛刺作用。在與噴嘴87相反的部分100中,插入件76被由環(huán)氧樹脂制成的密封塞102封閉。圖5示出了在用于對(duì)工件清潔和/或去毛刺的噴槍中使用的另一種插入件110。該插入件110具有由硬金屬或陶瓷構(gòu)成的本體111。本體111具有側(cè)向開口 112,流體能夠經(jīng)由該側(cè)向開口 112流出管狀噴槍本體。本體111圍成了內(nèi)腔114形式的中空空間。內(nèi)腔114在該插入件中朝著開口 116、118呈錐形地延伸。開口 116、118用作噴嘴120、122的噴嘴開口。本體111具有帶有端面的端部124、126。噴嘴120、122布置成相對(duì)于所述端部向內(nèi)回縮。如果噴嘴120、122接收到高壓水,內(nèi)腔114的幾何形狀可以避免形成空穴。空穴是噴嘴遭到高度機(jī)械磨損的原因。綜上所述,這里特別指出本發(fā)明的以下優(yōu)選特征:本發(fā)明涉及一種用于對(duì)工件去毛刺的噴槍10、70。噴槍10、70可以尤其形成為旋轉(zhuǎn)式噴槍。噴槍10、70具有噴槍本體12、72。噴槍10、70包括至少一個(gè)噴嘴14、16、87,該噴嘴被收容在噴槍本體12、72上,用于產(chǎn)生流體射流。該噴槍具有形成在噴槍本體12、72中的內(nèi)部空間,該內(nèi)部空間用作流體通道
15、80,并且,處于高壓下的流體能夠經(jīng)由該內(nèi)部空間供給到噴嘴14、16、87。噴嘴14、16、87形成在插入件38、76中,該插入件38、76延伸到內(nèi)部空間15、80中并固定在噴槍本體12、72中。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)工件(24)去毛刺和/或清潔的噴槍(10、70),特別是旋轉(zhuǎn)式噴槍,所述噴槍(10、70)具有: 噴槍本體(12、72); 至少一個(gè)噴嘴(14、16、87),所述噴嘴(14、16、87)用于產(chǎn)生流體射流(18、20);以及 內(nèi)部空間(15),所述內(nèi)部空間(15)形成在所述噴槍本體(12、72)中并用作流體通道,并且,處于高壓下的流體能夠經(jīng)由所述內(nèi)部空間(15)供給到所述噴嘴(14、16、87), 其特征在于, 至少一個(gè)噴嘴(14、16、87、120、122)形成在插入件(38、76、110)中,所述插入件(38、76、110)延伸到所述內(nèi)部空間(15、80)中并固定在所述噴槍本體(12、72)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴槍,其特征在于,所述插入件(38、76、110)貫穿所述內(nèi)部空間(15、80 ),并在固定地連接到所述噴槍本體(12、72 )的兩個(gè)端部(58、60、94、96 )之間延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴槍,其特征在于,所述插入件(38、76、110)呈管狀,并具有沿著軸線(41、90)在所述兩個(gè)端部(58、60、94、96)之間延伸的部分(48、91),所述部分(48、91)具有側(cè)向凹口(52、78),以便流體從所述內(nèi)部空間(15、80)通過該側(cè)向凹口(52、78)進(jìn)入中空空間(51、81、114)并到達(dá)所述至少一個(gè)噴嘴(14、16、87、120、122)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的噴槍,其特征在于,至少一個(gè)噴嘴(14、16、87)是位于所述插入件(38、76、110)中的開口(17、19、86)的形式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的噴槍,其特征在于,所述插入件(38、76、110)至少部分由硬化金屬和/或硬金屬和/或陶瓷構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的噴槍,其特征在于,所述至少一個(gè)噴嘴(14、16、87)是布置在所述插入件(38、76、110)內(nèi)的隔板(40、46、84)中的開口( 17、19、86)的形式。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴槍,其特征在于,所述隔板(40、46、84)至少部分由藍(lán)寶石和/或金剛石和/或陶瓷和/或硬化金屬和/或硬金屬構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)所述的噴槍,其特征在于,所述插入件(110)具有朝著所述至少一個(gè)噴嘴(120、122)中的開口(116、118)漸縮的內(nèi)腔(114)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的噴槍,其特征在于,所述內(nèi)腔(114)至少部分呈錐形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)所述的噴槍,其特征在于,所述至少一個(gè)噴嘴(14、16、87)布置成相對(duì)于所述插入件(38、76、110)中的端部(58、60、94、124、126)向內(nèi)回縮。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項(xiàng)所述的噴槍,其特征在于,所述插入件(38、76、110)固定在所述噴槍本體(12、72)內(nèi)的鉆孔(11、71)中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的噴槍,其特征在于,所述插入件(38、76、110)被旋擰到所述鉆孔(11、71)中,或者被膠接或熔焊或軟焊到所述噴槍本體(12、72 )。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中的任一項(xiàng)所述的噴槍,其特征在于,所述插入件(38、110)具有多個(gè)所述噴嘴(14、16、120、122)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中的任一項(xiàng)所述的噴槍,其特征在于,所述流體通道(15)至少部分形成在所述噴槍本體(12)的管狀部分中,并且,所述插入件(38)具有形成在所述噴槍本體(12)的管狀部分中的開口(52)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中的任一項(xiàng)所述的噴槍,其特征在于,所述插入件(38、76)呈管狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中的任一項(xiàng)所述的噴槍,其特征在于,所述插入件(38、76)相對(duì)于所述噴槍本體(12、72)的軸線(56、92)垂直或傾斜地定向。
17.一種插入件(38、76、110),所述插入件(38、76、110)沿軸線(41、90)在兩個(gè)端部(58、60、94、96 )之間延伸并具有套筒狀部分(43、91),所述套筒狀部分(43、91)具有側(cè)向凹口(52、78),以便流體通過該側(cè)向凹口(52、78)進(jìn)入中空空間(51、81、114)中,并且,所述插入件(38、76、110)具有至少一個(gè)噴嘴(14、16、87、120、122),以用于如權(quán)利要求1至16中的任一項(xiàng)所述地形成的噴槍(10、70) 。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)工件(24)去毛刺或清潔的噴槍。噴槍(10)可以設(shè)計(jì)為旋轉(zhuǎn)式噴槍。噴槍具有噴槍基部(12)。該噴槍包括被容納在噴槍基部(12)上的至少一個(gè)噴嘴(14、16),用于產(chǎn)生流體射流(18、20)。噴槍(10)具有在噴槍基部(12)內(nèi)的內(nèi)部,該內(nèi)部充當(dāng)流體通道(15),高壓流體能夠經(jīng)由流體通道(15)供應(yīng)到噴嘴(14、16)。根據(jù)本發(fā)明,噴嘴(14、16)形成在插入件(38、76、110)中,插入件(38、76、110)延伸到內(nèi)部(15)中并固定到噴槍基部(12、72)。
文檔編號(hào)B24C1/08GK103097082SQ201180043159
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者赫爾曼-約瑟夫·戴維, 埃貢·卡斯克, 諾伯特·克林克哈默 申請(qǐng)人:杜爾艾科克林有限公司