Düse zur Erzeugung eines Fluidstrahles

Abstract

 Die Düse weist einen Düsenkörper (1) auf, in welchem eine Düsenbohrung (2) eingearbeitet ist. Die Düsenbohrung (2) weist Ausbuchtungen (5) auf, die Kreissektorform aufweisen. Der Düsenkörper (1) ist in einer Bohrung einer Düsenfassung (14) eingesetzt. Die Ausbuchtungen (5) können mit ihren Achsen (6) gegenüber der zentralen Achse (4) geneigt sein. Durch diese Neigung der Achsen (6) wird eine Konzentration des austretenden Fluidstrahls im Sinne einer Fokussierung erreicht, womit die vorhandene Druckenergie des Strahls besser ausgenützt wird als bei bekannten Düsen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Düse, insbesondere für eine Düsenwebmaschine zum Eintragen des Schussfadens durch das Webfach der Webmaschine, bestehend aus einem Düsenkörper und mindestens einer darin angeordneten Düsenbohrung zur Erzeugung eines Fluidstrahles.

[0002] Düsen zur Erzeugung eines Fluidstrahles sind in vielen Ausführungen bekannt. Unter dem hier verwendeten Begriff Fluid werden sowohl Flüssigkeiten als auch Gase verstanden. Solche Düsen werden auf verschiedenen Gebieten der Technik eingesetzt.

[0003] Ein umfangreiches Anwendungsgebiet für solche Düsen stellen Düsenwebmaschinen dar. Bei diesen wird der Schussfaden mittels eines Fluids in das Webfach eingetragen, wobei als Treibmittel sowohl ein Gas als auch eine Flüssigkeit verwendet werden kann. Im letzteren Fall besteht jedoch die Einschränkung, dass im wesentlichen nur Kunststoffäden verarbeitet werden können.

[0004] Zum Eintragen des Schussfadens in das Webfach einer dieser Webmaschinen ist es bekannt, auf der Weblade neben dem Riet mehrere Schussfadenführer zu befestigen. Diese sind mit Ausnehmungen versehen, die einen fortlaufenden Kanal bilden. Gesamthaft bilden die nebeneinanderliegenden Schussfadenführer eine Schussfadenführungsvorrichtung, durch welche der Schussfaden in das Webfach durch eine durch eine Hauptdüse erzeugten Fluidstrahl, zum Beispiel Druckluft, eingetragen wird. Zur Einführung der Druckluft dienen hierbei an den Schussfadenführern angeordnete Düsen, deren Düsenbohrung beziehungsweise Düsenbohrungen in den Schussfadenführungskanal in Richtung des Schussfadeneintrages gerichtet sind.

[0005] Solche Düsen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Bei einer bekannten Ausführungsform (DE-PS 25 22 335) werden bei Lamellen für die Bildung eines Schussfadenkanals in den Lamellen angeordnete Strahldüsen verwendet, deren Düsenbohrung durch eine grössere Anzahl kleinerer, nebeneinanderliegender Bohrungen ersetzt ist. Zwar wird dadurch die Strahldüse gegen Druckschwankungen unempflindlicher, jedoch ist der Aufwand für ihre Herstellung verhältnismässig gross, da die Einzelbohrungen durch Funkenerosion hergestellt werden.

[0006] Bei einer zweiten bekannten Ausführungsform (CH-PS 656 905) wird die Düsenbohrung ebenfalls durch eine Anzahl Einzelbohrungen ersetzt. Um den Aufwand für die Herstellung der Düsenbohrungen zu senken, werden diese durch stabförmige Elemente, beispielsweise Röhrchen, hergestellt, von denen die zur Bildung einer Düse erforderliche Zahl stabförmiger Elemente zusammengefügt wird und von denen scheibenförmige Abschnitte getrennt und in die Lamellen eingesetzt werden.

[0007] Bei beiden genannten Ausführungsformen ist jedoch nachteilig, dass die Innenwandung der Einzelbohrungen sowohl bei der Herstellung mit Funkenerosion als auch bei Verwendung von Röhrchen verhältnismässig rauh ist, so dass Turbulenzerscheinungen auftreten können, welche die Wirkung des Fluidstrahles wesentlich beeinträchtigen können. Da diese Strahldüsen die Aufgabe haben, mit Fluidstrahlen den Transport des Schussfadens durch das Webfach zu unterstützen, muss wegen dieser Energieverluste entweder eine grössere Düse verwendet oder der Blasdruck erhöht werden. In beiden Fällen hat dies jedoch eine Erhöhung der zur Erzeugung der Fluidstrahlen benötigten Druckenergie zur Folge.

[0008] Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, eine Düse der eingangs beschriebenen Art so weiter auszugestalten, dass die für die Erzeugung der Fluidstrahlen benötigte Druckenergie bei gleicher Transportwirkung gesenkt werden kann.

[0009] Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass das Material des Düsenkörpers, in welchem die Düsenbohrung angeordnet ist, aus einem Material der Materialgruppe Rubin, Keramik, Hartmetall und Stahl hoher Härte besteht. Dadurch wird erreicht, dass durch die Verwendung harter Materialien und glatter Bohrungswandung eine geringfügige Abnützung an der Düsenbohrung auftritt und die glatte Innenwandung, deren Rauigkeit derjenigen einer polierter Wandung entspricht, Turbulenzerscheinungen verhindert.

[0010] Es können einer Düse mit einer in den Düsenkörper eingearbeiteten Düsenbohrung den austretenden Fluidstrahl konzentrierende Mittel zugeordnet sein, die als an dem Umfang der zylindrischen Düsenbohrung der Düsen ausgesparte kreissektorförmige Ausbuchtungen ausgebildet sind, deren Achse - in Richtung des austretenden Fluidstrahls gesehen - gegen die Achse der zylindrischen Düse gerichtet ist. Dadurch wird erreicht, dass eine Konzentration des austretenden Fluidstrahls, das heisst im Sinne einer Fokussierung, eintritt.

[0011] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Ansicht einer Düse zur Erzeugung eines Fluidstrahls gemäss der Erfindung,

Fig. 2 eine schematisch dargestellte Ansicht einer Blasdüse für eine Düsenwebmaschine,

Fig. 3 eine Ansicht des Endteils der Blasdüse nach Fig. 2 in vergrösserter Darstellung aus Richtung III in Fig. 2 mit einer Düse nach Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt einer Düse mit mehreren Einzelbohrungen und

Fig. 5 eine Draufsicht der Düse nach Fig. 4.

[0012] Die in Figur 1 dargestellte Düse weist einen Düsenkörper 1 auf, in welchem eine Düsenbohrung 2 eingearbeitet ist. Die Düsenbohrung 2 kann als zentrale zylindrische Bohrung 3 mit einer Achse 4 aufgefasst werden, an deren Umfang Ausbuchtungen 5 angeordnet sind. Die Ausbuchtungen 5 können Kreissektorform oder eine andere Form aufweisen. Wesentlich ist, dass die Achse 6 der Ausbuchtungen 5 nicht parallel zur Achse 4 der zentralen Bohrung verläuft, sondern gegen diese gerichtet sind, wie dies aus Figur 1 erkennbar ist, in welcher der innenliegende Rand als gestrichelter Kreissektor dargestellt ist, dessen Zentrum von der Achse 4 weiter entfernt ist als das Zentrum des aussenliegenden Kreissektors.

[0013] Die in Figur 2 dargestellte Düse 10 stellt eine Ausführung für Düsenwebmaschinen dar, durch welche die Eintragung des Schussfadens in das Webfach unterstützt wird. Die Düse 10 weist, siehe Fig. 3, eine Düsenbohrung 2 entsprechend der Düsenbohrung 2 der Düse nach Figur 1 auf. Der Düsenkörper 1 ist in einer Düsenfassung 14 eingesetzt, die ein integraler Teil der Düse 10 sein kann, oder separat in die Düse 10 eingesetzt ist. Die Düsenfassung 14 stellt den oberen Teil eines Düsenschaftes 16 dar, welcher an dem der Düsenfassung gegenüberliegenden Ende in einen Düsenfuss 17 übergeht. Der Düsenfuss 17 weist eine Einschnürung 18 mit einem kleineren Durchmesser als demjenigen des Düsenfusses 17 auf. Die an die Einschnürung 18 anschliessende Partie bildet ein kegelstumpfförmiges Ende 19 der Düse 10. Die Düsenfassung 14 ist gegenüber der Düsenachse 21 geneigt, wobei die Neigung von den örtlichen Verhältnissen des Schussfadenführers der Webmaschine abhängt. Die Düsenfassung 14 kann deshalb anders geneigt oder auch parallel zur Achse 21 liegen.

[0014] Die Düse nach Figur 1 ist aus einem Material hoher Härte gefertigt, beispielsweise aus Rubin, Hartmetall, oder einem anderen Material hoher Härte, zum Beispiel Keramik oder thermisch behandeltem Stahl. Der Düsenkörper 1 ist in eine Bohrung der Düsenfassung 14 eingesetzt, beispielsweise mit einem Press-Sitz. Die Düsenbohrung 2 kann mit einer Innenwandung geringerer Rauhigkeit ausgeführt werden.

[0015] Nachdem festgestellt wurde, dass durch die Form der Düsenbohrung nach Figur 1 eine Konzentration des Fluidstrahls und damit eine bessere Ausnützung der Druckenergie erreicht wird, wurde dieser Gedanke auch bei einer Düse mit einer grösseren Anzahl Einzelbohrungen 12,13 angwandt, siehe Figur 4 und 5. Die in diesen Figuren dargestellte Düse weist eine zentrale Düsenbohrung 13 und darum gruppierte Einzelbohrungen 12 auf. Diese Anordnung weicht damit von derjenigen nach Figur 1 dadurch ab, dass hier die Einzelbohrungen 12 keine Verbindung mit der zentralen Bohrung 13 aufweisen. Die Düsenbohrungen 12,13 können in einem einzigen Düsenkörper 1 angeordnet sein. In Figur 4 und 5 ist jedoch eine Ausführung dargestellt, bei welcher die Düsenbohrungen 12,13 in getrennte, als Hülsen geformte Düsenkörper 20 eingearbeitet sind. Diese Hülsen 20 sind in die Bohrungen 7 der Düsenfassung 14 eingesetzt.

[0016] Entsprechend der Neigung der Achsen 6 in den Ausbuchtungen 5 der Düse nach Figur 1 sind auch die Achsen der Düsenbohrungen 12 gegenüber der Achse 15 der zentralen Bohrung 13 geneigt und wie Versuche gezeigt haben, ergibt sich dieselbe günstige Wirkung in Form einer Konzentration des Fluidstrahls. Die Einzeldüsen 12, 13 können auch in einen einzigen Düsenkörper eingearbeitet werden, wobei die peripheren Einzeldüsen 12 ebenfalls mit gegen die Mittenachse 15 geneigten Achsen 23 ausgeführt werden. Auch können bei der Verwendung getrennter Hülsen 20 als Düsenkörper die peripheren Bohrungen der Düsenfassung 14 mit gegen die Mittenachse geneigten Achsen ausgeführt werden, wobei dann die Hülsen 20 bezüglich des Innendurchmessers der Düsenbohrung und des Aussenzylinders der Hülse koaxial sind.

[0017] Die Düsenkörper 20 der Einzelbohrungen 12,13 sind aus demselben Material hergestellt wie der Düsenkörper 1 der Düse nach Figur 1.

[0018] Die beiden beschriebenen Düsen weisen den Vorteil auf, dass damit eine Konzentration des Fluidstrahls und damit eine bessere Ausnützung der Energie erreicht wird. Bei der Herstellung der Bohrungen 2,12,13 können dieselben Bearbeitungsverfahren angewandt werden, die auch beim Bohren von Bohrungen in Rubin angewandt werden.

Ansprüche

1. Düse, insbesondere für eine Düsenwebmaschine zum Eintragen eines Schussfadens durch das Webfach der Webmaschine, bestehend aus einem Düsenkörper (1) und mindestens einer Düsenbohrung zur Erzeugung eines Fluidstrahls, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Düsenkörpers (1) in welchem die Düsenbohrung (2,12,13) angeordnet ist, aus einem Material der Materialgruppe Rubin, Keramik, Hartmetall und Stahl hoher Härte besteht.

2. Düse, insbesondere für eine Düsenwebmaschine zum Eintragen eines Schussfadens durch das Webfach der Webmaschine, bestehend aus einem Düsenkörper (1) und mindestens einer Düsenbohrung zur Erzeugung eines Fluidstrahls, dadurch gekennzeichnet, dass der in den Düsenkörper (1) eingearbeitete Düsenbohrung (2) den austretenden Fluidstrahl konzentrierende Mittel zugeordnet sind.

3. Düse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die den Fluidstrahl konzentrierenden Mittel als an dem Umfang der zylindrischen Düsenbohrung (3) der Düse ausgesparte, z.B. kreissektorförmige Ausbuchtungen (5) ausgebildet sind, deren Achse (6) - in Richtung des austretenden Fluidstrahls gesehen - gegen die Achse (4) der zylindrischen Düse gerichtet ist.

4. Düse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbuchtungen (5) unmittelbar nebeneinander angeordnet sind.

5. Düse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbuchtungen (5) als von der zylindrischen Düsenbohrung (13) getrennte Einzelbohrungen (12) ausgebildet sind, wobei die Bohrungsachse (23) der peripheren Düsenbohrungen (12) gegen die Achse (15) der zentralen zylindrischen Bohrung (13) geneigt ist.

6. Düse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkörper der zentralen Düsenbohrung (13) und die Düsenkörper der peripheren Einzelbohrungen (12) Hülsen (10) sind, die in Bohrungen einer Düsenfassung (14) eingesetzt sind.

Zeichnung