PL206436B1

PL206436B1 - Zespół dyszy do uwalniania płynu obróbkowego

Info

Publication number: PL206436B1
Application number: PL375201A
Authority: PL
Inventors: Lorenz Kopp; Henry Kunze; Ferdinand Wiener
Original assignee: Atotech Deutschland Gmbh
Priority date: 2002-11-29
Filing date: 2003-11-28
Publication date: 2010-08-31
Also published as: TWI276471B; KR100987400B1; DE50303397D1; JP4331687B2; BR0316526A; HK1075857A1; EP1565268A1; PL375201A1; KR20050084634A; JP2006507929A; DE10255884A1; TW200427516A; AU2003294745A1; CN100352557C; WO2004050256A1; DE10255884B4; MY135613A; ES2263050T3; EP1565268B1; US20060102213A1

Description

Opis wynalazku

Niniejszy wynalazek dotyczy zespołu dyszy do uwalniania płynu obróbkowego.

Tego typu zespół dyszy jest stosowany zwłaszcza przy obróbce przedmiotu obrabianego płynem obróbkowym albo w zalewaniu odpowiedniej wanny obróbkowej płynem obróbkowym. W szczególności, jest stosowany w układach ciągłych do mokrej chemicznej obróbki płytek obwodu drukowanego.

Znane są urządzenia wspomnianego typu, które stosuje się w układach ciągłych do mokrej chemicznej obróbki płytek obwodu drukowanego w celu uzyskania najszybszej i możliwie najbardziej jednolitej obróbki przechodzących przez nie płytek obwodu drukowanego. W tym celu w znanych rozwiązaniach, takie urządzenia dyszowe są usytuowane ponad i/lub poniżej poziomu, na którym płytki obwodu drukowanego przechodzą przez układ do mokrej chemicznej obróbki, jak i pod kątem do tego kierunku przepływu płytek obwodu drukowanego, zgodnie z którym odpowiedni płyn obróbkowy jest rozpryskiwany na powierzchnię płytki obwodu drukowanego albo jest z niej zasysany, w celu uzyskania stałej i wyrównanej wymiany płynu obróbkowego wzdłuż powierzchni płytek obwodu drukowanego.

W opisie patentowym EP 1 187 515 A2 przedstawiono wiele róż nych zespoł ów dyszy. Są tutaj stosowane okrągłe rury, które mają dysze o różnych kształtach. Tak więc, te urządzenia mogą, na przykład, mieć dysze szczelinowe umieszczone pod kątem, dysze okrągłe umieszczone jedna wzdłuż drugiej rzędami czy również wiele dysz szczelinowych umieszczonych jedna wzdłuż drugiej i rozciągające się w kierunku osiowym.

Opis patentowy DE 37 08 529 A1 również przedstawia zastosowanie dysz szczelinowych, przy czym za pomocą zmiennej szerokości szczeliny odpowiedniej dyszy może być regulowane natężenie przepływu i ciśnienie strugi natryskiwanego odpowiedniego czynnika.

W opisie patentowym DE 35 28 575 A1 dla czyszczenia, aktywacji i/lub metalizacji przelotowych poziomych otworów wywierconych w płytkach obwodu drukowanego zastosowano dyszę umieszczoną poniżej poziomu, na którym znajdują się te otwory i pionowo do kierunku przepływu, z której płynne środki obróbkowe w kształcie stałej fali są dostarczone na spodnią stronę każdej przechodzącej płytki obwodu drukowanego. Dysza jest usytuowana w górnej części obudowy dyszy, która zawiera komorę wstępną z dyszą wlotową. Komora wstępna jest z kolei oddzielona od części górnej obszaru wewnętrznego dyszy za pomocą maski ekranującej. Z pomocą maski ekranującej uzyskuje się rozkład przepływu środków obróbki płynem do dyszy. Obszar wewnętrzny dyszy przed konkretną (szczelinową) dyszą służy jako komora wstępna dla równomiernego narastania przepływu środków obróbki płynem.

Opis patentowy EP 0 280 078 B1 ujawnia zespół dyszy dla czyszczenia lub obróbki chemicznej przedmiotów poddawanych obróbce, w szczególności płytek obwodu drukowanego, za pomocą odpowiedniego płynu obróbkowego. Zespół dyszy zawiera skrzynię dolnego dostępu i skrzynię obudowy, przy czym przez skrzynię dolnego dostępu płyn obróbkowy przechodzi przez otwory wywiercone w podłodze skrzyni obudowy do wewnątrz skrzyni obudowy. Skrzynia obudowy, z kolei, ma środkową ścianę oddzielającą w połączeniu z dwoma poziomami perforacji i szczelinami usytuowanymi na niej, co umożliwia przepływ płynu obróbkowego do obu szczelin i dzięki temu utworzenie dwóch równomiernych profili uderzeniowej fali sinusoidalnej, które przechodzą przez przedmioty obrabiane, w szczególności otwory wywiercone płytek obwodu drukowanego, i za pomocą zjawiska Venturiego zapewniają intensywny transfer masy.

W znanych urządzeniach dysz przepływowych prędkość przepływu na wlocie jest maksymalna, ponieważ wtedy przechodzi największa ilość przepływu. Wraz ze zwiększaniem się odległości od otworu wlotu, prędkość przepływu spada odpowiednio, ponieważ poprzez każdy z indywidualnych otworów dyszy jedynie część płynu obróbkowego jest rozprowadzana. Niezależnie od istniejącego ciśnienia statycznego, prowadzi to do ograniczania ciśnienia i nierównomiernych prędkości przepływu przy otworach dyszy. Dalszą konsekwencją jest nierównomierność w ilościach rozprowadzanego płynu obróbkowego.

Zaobserwowano także, że poprzez siły dynamiczne przepływającego płynu strumień nie jest dostarczany przy otworach podawania płynu pod katem kanału otworu, ale po przekątnej w kierunku przepływu płynu obróbkowego. Wraz z długością kanału podawania to zjawisko zmniejsza się. To również prowadzi do nierównomiernych wyników obróbki na czułym na obróbkę wyrobie.

Zespół dyszy do uwalniania płynu obróbkowego, według wynalazku, zawierające wzdłużną obudową z ukształtowanym w niej co najmniej jednym otworem zasilania płynem obróbkowym i co najmniej jednym otworem podającym płyn, przy czym otwór zasilania płynem i co najmniej jeden otwór podający płyn są połączone kanałem płynowym, którego przekrój zmniejsza się od otworu zasilania

PL 206 436 B1 płynem w kierunku wzdłużnym obudowy, charakteryzuje się tym, że obudowa jest z tworzywa sztucznego, a ponadto przy lub w zespole dyszy jest umieszczony co najmniej jeden element usztywniający z metalu, uł oż ony w kierunku wzdł u ż nym zespoł u dyszy, a ponadto zespół zawiera wkł adkę klinową mającą ukształtowanych wiele otworów dystrybucji oddalonych od siebie w kierunku wzdłużnym, wyznaczającą kanał płynowy, który jest połączony z co najmniej jednym otworem podającym poprzez otwory dystrybucji płynu obróbkowego od kanału płynowego, poprzez otwory dystrybucji do co najmniej jednego otworu podającego płyn.

Kanał płynowy ma przekrój, który zmniejsza się w sposób ciągły od otworu zasilania płynem w kierunku wzdł u ż nym obudowy.

Otwory dystrybucji wkładki klinowej są usytuowane w obudowie osiowo względem otworów podających płyn.

Kanał płynowy ma przekrój, który zmniejsza się z wielu stron, od otworu zasilania płynem w kierunku wzdłużnym.

Otwory dystrybucji mają tą samą średnicę.

Długość otworów dystrybucji zwiększa się od otworu zasilania płynem w kierunku wzdłużnym obudowy.

Długość otworów dystrybucji otworu zasilania płynem w kierunku wzdłużnym obudowy jest taka sama.

Otwory dystrybucji mają różniące się średnice.

Średnica otworów dystrybucji zmniejsza się od otworu zasilania płynem w kierunku wzdłużnym obudowy.

Otwory dystrybucji mają pogłębienia stożkowe usytuowane na ich stronach zwróconych w kierunku kanału płynowego.

Pogłębienia stożkowe otworów dystrybucji mają różną głębokość.

Głębokość pogłębień stożkowych otworów dystrybucji zwiększa się od otworu zasilania płynem w kierunku wzdł u ż nym obudowy.

Obudowa ma kształt równoległościenny, a element usztywniający ma kształt litery „U”.

Pomiędzy co najmniej jednym otworem podającym płyn i kanałem płynowym oraz bezpośrednio przed co najmniej jednym otworem podającym płyn jest ukształtowana komora magazynowa.

Komora magazynowa ma kształt zagłębienia usytuowanego we wkładce klinowej po stronie otworów dystrybucji zwróconych w kierunku co najmniej jednego otworu podającego płyn.

Wszystkie otwory dystrybucji mają rozmieszczenie z przesunięciem względem co najmniej jednego otworu podającego płyn, przy którym następuje co najmniej dwukrotna zmiana kierunku przepływu płynu obróbkowego wypływającego z otworów podawania płynu poprzez komorę magazynową.

Co najmniej jeden otwór podający płyn jest usytuowany na wzdłużnym końcu obudowy.

Co najmniej jeden otwór zasilania płynem jest usytuowany w części środkowej obudowy.

Obudowa ma wiele otworów podających płyn usytuowanych w odstępach w kierunku wzdłużnym obudowy.

Otwory podające płyn są szczelinowe lub okrągłe.

Otwory podające płyn mają te same wymiary.

Otwory podające płyn mają zmniejszającą się szerokość od otworu podawania płynu przez długość obudowy lub zmniejszająca się średnicę wzdłuż długości obudowy.

Otwory podające płyn są ukształtowane w obudowie w wielu rzędach przesuniętych względem siebie.

W obudowie jest ukształtowanych wiele kanałów łączących rozciągających się na szerokoś ci obudowy w odstępach w kierunku wzdłużnym obudowy, które są połączone na jednym końcu z kanałem płynowym w obudowie, a na drugim końcu z co najmniej jednym otworem podającym płyn.

Kanały łączące są ukształtowane w pokrywie, która jest umieszczona na obudowie.

Pokrywa jest umieszczona w obudowie wraz ze nieprzepuszczającym płynów uszczelnieniem.

Kanały łączące są równooddalone od siebie w kierunku wzdłużnym obudowy.

Kanały łączące są rozmieszczone na całej długości obudowy.

Każdy kanał łączący jest ułożony prostoliniowo poprzecznie do kierunku wzdłużnego obudowy.

Każdy kanał łączący jest otwarty z obu stron obudowy do wnętrza jednego z otworów podających płyn.

PL 206 436 B1

Zespół zawiera kolejną wkładkę klinową, ukształtowaną stożkowo w jej kierunku wzdłużnym, przy czym wkładka klinowa jest umieszczona w obudowie i wyznacza razem z wkładka klinową, mającą otwory dystrybucji, kanał płynowy.

Poszczególne elementy wynalazku mogą być klejone, zgrzewane, czy utrzymywane razem za pomocą cięgien czy elementu usztywniającego.

Skutkiem różniących się długością otworów wywierconych czy otworów dystrybucji są różniące się opory hydrauliczne, które prowadzą do równoważenia prędkości przepływu.

W przypadku otworów dystrybucji o różnych średnicach, współczynnik decydujący o zmianie średnicy jest związany ze zróżnicowaną prędkością przepływu w kanale zasilania i z towarzyszącymi jej zróżnicowanymi ogólnymi warunkami ciśnienia.

Wynalazek jest dostosowany do całkowicie równomiernego zalewania wanien obróbkowych płynem obróbkowym lub czynnikiem obróbkowym co w pewnych procesach, gdzie występuje niebezpieczeństwo pochłaniania substancji ze środowiska, takich jak, na przykład, tlenu z powietrza, jest wysoce pożądane, ponieważ zalewanie musi być przeprowadzane bez tworzenia wyrzutów lub zawirowań, które mogłyby zwiększać powierzchnię płynu obróbkowego, tak dalece jak jest to możliwe.

Zespół dyszy według wynalazku jest przeznaczony do stosowania w układach mokrych środków chemicznych z poziomą przepustowością płytek obwodów drukowanych. Niniejszy wynalazek może być używany w każdym przypadku, w którym na przedmiot obrabiany musi być skierowany strumień przepływu płynu z urządzenia dyszowego płynu obróbkowego, w tym również do czyszczenia czy obróbki chemicznej i tym podobnych, przedmiotu obrabianego, jak również w każdym przypadku, w którym wymagane jest jak najbardziej wyrównane zalewanie wanny obróbkowej płynem obróbkowym. W jego najbardziej ogólnej formie, dlatego, wynalazek może być stosowany gdziekolwiek jest pożądane możliwie najbardziej równomierne uwalnianie płynu obróbkowego.

Zaletą wynalazku jest zapewnienie urządzenia dyszowego do uwalniania płynu obróbkowego, w którym może być osiągnięta wysoce równomierna prędkość przepływu i ilość przepływu płynu obróbkowego w kierunku wzdłużnym urządzenia dyszowego.

Zaletą wynalazku jest także wysoki stopień zwartości segmentu dyszy, w celu zajęcia możliwie najmniejszej ilości przestrzeni w układach wyżej wspomnianego typu.

Kolejne zalety to mała ilość elementów składowych i kosztów wytwarzania, utrzymane na niskim poziomie.

Zaletą wynalazku jest także to, że struga rozpylonego płynu czy geometria przepływu i kierunek strugi rozpylonego płynu są takie same przy wszystkich otworach rozprowadzających.

Kolejną zaletą wynalazku jest to, że zespół dyszy jest zabezpieczony przed zgięciem pod zwiększonym ciśnieniem bądź ciśnieniem wyrzutu płynu obróbkowego.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok z boku zespołu dyszy według wynalazku o prostym kształcie, w częściowym przekroju wzdłuż linii przekroju B-B' pokazanej na fig. 4, fig. 2 przedstawia widok z boku zespołu dyszy według wynalazku w alternatywnym do tego z figury 1 przykładzie wykonania w częściowym przekroju wzdłuż linii przekroju B-B' pokazanej na fig 4, fig. 3 przedstawia widok z boku zespołu dyszy według wynalazku w korzystnym przykładzie wykonania z dodatkowa komorą magazynową dla dystrybucji ciśnienia w częściowym przekroju wzdłuż linii przekroju B-B' pokazanej na fig. 4, fig. 4 przedstawia widok z góry zespołu dyszy pokazanego na fig. 3 w częściowym przekroju wzdłuż linii przekroju A-A' pokazanej na fig. 3, fig. 5 przedstawia widok z boku wkładki pokazanej na fig. 3 i fig. 4, jak również elementu usztywniającego do utrzymywania tej wkładki w zespole dyszy, fig. 6 przedstawia widok z boku zespoł u dyszy wedł ug wynalazku w alternatywnym przykł adzie wykonania do tego z fig. 3 czy fig. 4 w częściowym przekroju wzdłuż linii przekroju B-B' pokazanej na fig. 4, fig. 7 przedstawia przekrój poprzeczny zespołu dyszy z fig. 3 wzdłuż linii przekroju C-C pokazanej na fig. 3, fig. 8 przedstawia widok z boku zespołu dyszy według wynalazku zgodnie z dalszym korzystnym przykładem wykonania w przekroju częściowym, fig. 9 przedstawia widok z góry zespołu dyszy pokazanego na fig. 8 w przekroju częściowym, a fig. 10 przedstawia przekrój poprzeczny zespołu dyszy z fig. 8 i fig. 9 wzdłuż linii przekroju C-C pokazanej na fig. 8.

Zespół dyszy pokazany na fig. 1, który jest szczególnie przeznaczony dla dyszy przepływowej układów galwanizacyjnych z poziomym przesuwaniem płytek obwodu drukowanego, zawiera równoległościenną obudowę 2. Z tyłu obudowy 2 jest umieszczona, dla zasilania płynem obróbkowym, tuleja łącząca 1 przymocowana do otworu zasilania płynem obudowy. Z boku obudowy 2, usytuowane naprzeciw przedmiotu obrabianego czy wyrobu obróbkowego, są rozmieszczone rzędy szczelin lub

PL 206 436 B1 otworów wywierconych i przesuniętych poprzecznie jeden względem drugiego w ten sposób, że tworzą otwory podające 8 płynu obróbkowego. W przedstawionych przykładach wykonania, wszystkie szczelinowe otwory podające 8, lub inaczej otwory wywiercone, mają te same wymiary i odpowiednio tą samą długość i szerokość bądź średnicę. Zróżnicowane wymiary mogą również być zastosowane, jednakże, w celu wygenerowania wcześniej określonej strugi rozpylonego płynu czy modelu przepływu.

Wewnątrz obudowy 2 jest umieszczona wkładka klinowa 3, która jest korzystnie wykonana z tworzywa sztucznego i rozciąga się wzdłuż elementu usztywniającego 4 w kształcie litery „U” dla stabilizowania wkładki klinowej 3, który jest wykonana z metalu odpornego na stosowane środki chemiczne, takiego jak specjalna stal, tytan, niob czy tym podobne.

Jak opisano bardziej szczegółowo poniżej, celem wkładki klinowej 3 jest równoważenie prędkości przepływu w kanale płynowym i w ten sposób równomierne rozprowadzanie płynu obróbkowego na całej długości urządzenia dyszowego.

Jak może to być zaobserwowane na fig. 1, w szczególności, wkładka klinowa 3 jest zbieżna stożkowo w kierunku wzdłużnym tak, aby na jej końcu przyłączonym do tulei łączącej 1 miała najmniejszą grubość, a na jej przeciwnym końcu grubość największą. Pomiędzy wkładką klinową 3 i elementem usztywniającym 4 znajduje się wydrążona przestrzeń, która służy jako kanał płynowy 5 dla płynu obróbkowego. Na końcu przyłączonym do tulei łączącej 1, przekrój przepływu tego kanału płynowy 5 jest odpowiednio największy i zmniejsza się w sposób ciągły w stronę przeciwległego końca, gdzie przekrój przepływu jest najmniejszy.

Zespół dyszowy ma na powierzchni przeciwległej do wyrobu obrabianego i wzdłuż jego długości korzystnie równooddalone otwory podające 8 w postaci przelotowych otworów, które w pokazanym korzystnym przykładzie wykonania wszystkie mają tą samą średnicę. Zamiast pokazanych otworów wywierconych może być również zastosowany szczelinowy otwór podawania.

Jak może być zaobserwowane, ponownie, na fig. 1, długość tych otworów podających 8 jest taka sama na całej długości urządzenia. Płyn obróbkowy jest przemieszczany poprzez urządzenie w kierunku strzałki, poprzez tuleję łączącą 1 do kanału płynowego 5 i w kierunku wzdłużnym do otworów podających 8.

Ze względu na to, że z powodu wkładki klinowej 3 prędkość przepływu we wszystkich punktach kanału płynowego 5 jest taka sama, a wszystkie otwory podające 8 mają takie same wymiary, uzyskuje się bardzo zrównoważony model strugi rozpylonego płynu.

Zgodnie z fig. 2, wkładka klinowa 3 jest usytuowana w części górnej zespołu dyszy. Otwory podające 8 są tutaj identycznie w obudowie 2 i we wkładce klinowej 3. Skutkiem tego, otrzymuje się kanały podawania różnej długości, ale z tą samą średnicą otworów podawania. Kanały podawania o zróżnicowanej długości mogą być używane do dalszego równoważenia modelu strugi rozpylonego płynu. W dłuższych otworach wywierconych w większej odległości od wlotu płynu ma miejsce zwiększona oporność przepływu względem końca, która zapewnia dalsze równoważenie warunków przepływu.

Zgodnie z fig. 3 we wkładce klinowej 3 znajduje się podfrezowanie lub wybranie, a w kierunku wzdłużnym wkładki są ukształtowane w odstępach jeden od drugiego otwory dystrybucji 7 lub wybranie na wkładce klinowej 3 tworzy pomiędzy otworami dystrybucji 7 wkładki klinowej 3 i szczelinowymi otworami podającymi 8, ukształtowanymi w obudowie 2 (nie pokazane na tej fig.), komorę magazynową 6 dla płynu obróbkowego, która służy do dalszego rozprowadzania ciśnienia. Płynu wydobywający się z każdego otworu dystrybucji 7 odbija się początkowo od ściany obudowy, zakrzywiany po przekątnej do dołu dla odbicia od ściany wkładki klinowej 3 zanim, w następstwie kolejnej zmiany kierunku, wydostanie się ze szczelinowego otworu podającego 8 na wyrób obrabiany 10. Celem tego odchylenia jest uwolnienie siły dynamicznej poruszającego się płynu.

Fig. 7 przedstawia na przekroju C-C', pokazanym na fig. 3, dalsze szczegóły zespołu dyszy.

Otwory dystrybucji 7 mają zróżnicowane długości dzięki wkładce klinowej 3. Jeśli ta różnica w długości jest kłopotliwa, to otwory wywiercone mogą być dostarczone z pogłębieniami stożkowymi 9 różnej długości zgodnie ze szczegółem D (pokazanym na fig. 3) w celu regulacji warunków przepływu.

Połączenie kanału płynowego 5 zmniejszającego się w sposób ciągły od otworu zasilania do przeciwległego końca zespołu dyszy z komorą magazynową 6 i wielokrotne odchylenia przepływu płynu przed podaniem z otworów podających 8 (na przykład rzędami szczelin) zapewniają, że te same ilości płynu wydobywają się z każdej szczeliny i z tą samą prędkością wypływu.

Jak to może być zaobserwowane na fig. 5, element usztywniający 4 rozciąga się wzdłuż całej długości wkładki klinowej 3. Na zewnętrznym końcu elementu usztywniającego 4 grubość wkładki jest

PL 206 436 B1 zwiększona poprzez grubość ściany elementu usztywniającego. Zapewnia to dobrą szczelność kanału płynowego 5 wewnątrz obudowy 2 zespołu dyszy (patrz również fig. 3). Wkładka klinowa 3 jest również wzdłużnie równomiernie grubsza od góry tak, że jest pewnie osadzona na elemencie usztywniającym 4 w kształcie litery „U”, jak może to być zaobserwowane na fig. 4. Jest również możliwym umieszczenie elementu usztywniającego 4, w kształcie litery „U”, na zewnątrz obudowy 2. W tym przypadku, brak jest dodatkowego pogrubienia wkładki klinowej 3. Element usztywniający 4 korzystnie jest przymocowany do obudowy za pomocą śrub. Śruby, jednak, nie powinny wystawać do kanału płynowego 5.

W korzystnych przykładach wykonania pokazanych na fig. 3-7 równomierna prędkość przepływu płynu obróbkowego w otworach podających 8 jest zasadniczo uzyskana dzięki dwóm czynnikom. Po pierwsze, przekrój przejścia dla płynu obróbkowego zmniejsza się w sposób ciągły wewnątrz zespołu dyszy, to jest w kanale płynowym 5, od tulei łączącej 1 do końca zespołu dyszy dzięki wkładce klinowej 3, która rozciąga się po przekątnej. Po drugie, otwory dystrybucji 7 nie prowadzą płynu obróbkowego bezpośrednio do wyrobu obrabianego. Zamiast tego, jest on dwukrotnie zakrzywiany i dopiero wtedy jest podawany poprzez otwory podające 8, w tym przypadku rzędy szczelin.

Oporność przepływu w otworach dystrybucji 7 zwiększa się w sposób ciągły z powodu ich zwiększającej się długości. Aby nie miało to żadnego wpływu na dystrybucję płynu, nachylenie wkładki klinowej 3, pokazane na fig. 2, 3 i 5, jest korzystnie wybrane tak, aby było nieco bardziej płaskie, by pozostała nadal szczelina na końcu zespołu dyszy. W przykładzie z fig. 3 wysokość szczeliny na końcu ma w przybliżeniu 4 mm.

Kombinacja tych dwóch czynników (nachylona bądź zbieżna wkładka klinowa 3 i odchylenie płynu w dodatkowej komorze magazynowej 6) prowadzi do najlepszych wyników, ponieważ wyłączne zmniejszenie przekroju kanału płynowego 5 mogłoby jedynie doprowadzić do uzyskania nieodpowiedniego wyrównania ciśnienia i wyrzucania płynu po przekątnej. Ponieważ w tej kombinacji, otwory podające 8 korzystnie wszystkie mają tą samą szerokość czy średnicę, ta sama objętość płynu w jednostce czasu wypływa ze wszystkich otworów podających 8.

Fig. 6 przedstawia kolejny przykład zespołu dyszy z komorą magazynową 6. Jest tu obecna wkładka klinowa 3 i wkładka klinowa 3'. Wkładka klinowa 3 jest przymocowana w dolnej części zespołu dyszy. Wkładka klinowa 3] w części górnej zespołu dyszy ma ten sam przekrój wzdłuż całej długości. We wkładce klinowej 3] znajdują się wywiercone otwory dystrybucji 7. Wszystkie mają tą samą długość. Odpowiednio, klinowy kanał płynowy jest bardziej ostry na końcu niż to pokazano na fig. 2, 3 i 5.

Pomimo tego, biorąc jedynie jeden z tych dwóch czynników opisanych powyżej, może być możliwym w szczególnym zastosowaniu uzyskanie wystarczająco wyrównanej prędkości przepływu płynu obróbkowego do otworów podających 8.

Oczywiście, wiele modyfikacji korzystnych przykładów wykonania wynalazku pokazanego na figurach jest możliwych do wyobrażenia, bez odchodzenia od podstawowych idei wynalazku. Tak więc, na przykład, tuleja łącząca 1 mogłaby być przesunięta do części środkowej obudowy 2 zespołu dyszy tak, aby zasilanie płynem obróbkowym było centralnie usytuowane. W tej odmianie, przekrój poprzeczny kanału płynowego 5 wewnątrz obudowy 2 od centralnej tulei łączącej 1 do obu końców obudowy 2, to jest obustronny, mógłby być zmniejszony, a grubość wkładki klinowej 3, odpowiednio od centralnej tulei łączącej 1 do dwóch końców mogłaby być zwiększona w jej szerokości tak, aby długość otworów dystrybucji 7 we wkładce klinowej 3 również zwiększyła się obustronnie.

Ponadto, w zilustrowanych korzystnych przykładach wykonania, zmniejszający się w sposób ciągły przekrój poprzeczny kanału płynowego 5 jest uzyskany wyłącznie poprzez zwiększającą się szerokość wkładki klinowej 3. Jest, oczywiście, możliwym do wyobrażenia kanał płynowy 5, który z wielu stron poszerza się narastająco w kierunku wzdłużnym obudowy 2. Jest możliwym także pozbycie się komory magazynowej 6 dla dalszej dystrybucji ciśnienia.

W celu polepszenia wyrównania prędkości przepływu, szczelinowe otwory podające 8 korzystnie mogą mieć różną szerokość, przy czym szerokość, w szczególności w kierunku wzdłużnym obudowy 2, zmniejsza się od tulei łączącej 1. To ogólnie prowadzi do przepływów o różnej objętości, które mogą powodować zmienne skutki na wyrobie obróbkowym.

Jednakże pomimo pokazanych korzystnych przykładów wykonania wynalazku, otwory dystrybucji 7 mogą również być zaprojektowane z różnymi średnicami, przy czym w celu utworzenia zwiększającej się w sposób ciągły oporności przepływu, w szczególności można sobie wyobrazić ciągłe zmniejszanie się średnicy otworów dystrybucji 7, ponieważ ogólne ciśnienie w stronę końca urządzenia dyszowego jest największe.

PL 206 436 B1

Po stronie otworów dystrybucji 7 graniczących z kanałem płynowym 5, są zapewnione stożkowe pogłębienia 9 z większą średnicą (zobacz fig. 3). W celu utworzenia zwiększającej się w sposób ciągły w kierunku wzdłużnym obudowy 2 oporności przepływu, te stożkowe pogłębienia mogą mieć różną głębokość, w szczególności głębokość, która zwiększa się w sposób ciągły w kierunku wzdłużnym obudowy 2.

Możliwym jest również pozbycie się elementu usztywniającego 4 pokazanego na rysunku. Możliwe jest również to, że wkładka klinowa 3 i obudowa 2 są zbudowane jako jeden element. Ostatecznie, należy wspomnieć, że w pokazanym korzystnym przykładzie wykonania, wiele otworów podających 8 jest w rzeczywistości rozmieszczonych z odstępami w kierunku wzdłużnym obudowy 2, które są w szczególności jednakowe i usytuowane w dwóch rzędach szczelin, które z kolei są oddalone jedna od drugiej, przy czym zasadniczo, właściwe i satysfakcjonujące działanie zespołu dyszy jest także zagwarantowane poprzez prosty, w szczególności wzdłużny, otwór podający 8, na przykład szczelinowy otwór podający 8 wystający w kierunku wzdłużnym obudowy 2.

Fig. 8-10 inny zespół dyszy według korzystnego przykładu wykonania niniejszego wynalazku, przy czym Fig. 8 pokazuje widok z boku zespołu dyszy w częściowym przekroju, fig. 9 widok z góry zespołu dyszy w częściowym przekroju, a fig. 10 przekrój poprzez zespół dyszy wzdłuż linii przekroju C-C pokazanej na fig. 8.

Zespół dyszy pokazany na fig. 8-10 dotyczy korzystnego przykładu wykonania, który jest zwłaszcza dobrze dostosowany do równomiernego zalewania wanien obróbkowych płynem obróbkowym. W pewnych procesach, gdzie występuje niebezpieczeństwo pochłaniania substancji ze środowiska takich, jak tlen z powietrza, zalewanie musi być przeprowadzone tak dobrze jak to możliwe bez tworzenia wyrzutów czy zawirowań, które mogłyby zwiększać powierzchnię płynu obróbkowego. Zespół dyszy pokazany na fig. 8-10 osiąga to poprzez zrównoważoną, spowolnioną prędkość przepływu na całej efektywnej długości zespołu dyszy.

Zespół dyszy zilustrowany na fig. 8-10 zawiera, podobnie do wcześniej opisanych korzystnych przykładów wykonania, tuleję łączącą 1 i wzdłużną, równoległościenną obudowę 2, w której jest zamocowana wkładka klinowa 3, która wyznacza kanał płynowy 5 z przekrojem, zmniejszający się w sposób ciągły w kierunku wzdłużnym zespołu dyszy lub obudowy 2. W tym przypadku, może być zauważone, w szczególności na fig. 9, że wkładka klinowa 3 obustronnie zmniejsza przekrój kanału płynowego 5. Przekrój kanału płynowego 5 jest zmniejszony od tulei łączącej 1 do końca zespołu dyszy w sposób ciągły i równomierny tak, aby wewnątrz w kanale płynowym 5 zawsze była obecna w przybliżeniu ta sama prędkość przepływu płynu obróbkowego.

Po jednej stronie obudowy 2, za pomocą odpowiedniego sposobu łączenia takiego jak zgrzewanie albo klejenie, jest usytuowane na obudowie, szczelne dla płynów, wieczko albo pokrywa 11. Jak można zobaczyć na fig. 8 i fig. 9, na swojej stronie spodniej pokrywa 11 ma wiele szczelin czy kanałów łączących rozciągających się po przekątnej względem kierunku wzdłużnego zespołu dyszy, które w szczególności są równooddalone wzdłuż jego całej efektywnej długości. Te szczeliny w wieczku 11, razem z obudową 2, tworzą otwory podające 8 dla płynu obróbkowego.

Jak można zobaczyć na fig. 10, w tym korzystnym przykładzie wykonania, płyn obróbkowy podawany poprzez tuleję łączącą 1 zespołu dyszy, od kanału płynowego 5 poprzez szczeliny ukształtowane we wieczku 11 może być podawany otworami podającymi 8 płynu umieszczonymi obustronnie na zespole dyszy czy obudowie 2.

Oczywiście, zespół dyszy zilustrowany na fig. 8-10 może być również wyposażony w cechy zespołu dyszy opisanego wcześniej w odniesieniu do fig. 1-7.

Opis urządzenia dyszowego według wynalazku obejmuje, we wszystkich jego korzystnych przykładach wykonania, przeniesienie płynu obróbkowego od zespołu dyszy do wyrobu obrabianego. Zespół dyszy funkcjonuje zarówno dobrze dla zasysania płynu obróbkowego z wyrobu obrabianego do zespołu dyszy. Jeśli podczas obróbki obecne są produkty rozkładu albo są stosowane składniki stale, to ta forma transportu elektrolitów jest szczególnie korzystna. Poprzez zasysanie cieczy obróbkowej do urządzenia dyszowego, produkty rozkładu czy składniki stałe są ładowane i w ten sposób dostają się do zespołu odzyskiwania czy filtru, który usuwa składniki stałe tak szybko jak to możliwe.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Zespół dyszy do uwalniania pł ynu obróbkowego, zawierają cy wzdł u ż n ą obudową z ukształ towanym w niej co najmniej jednym otworem zasilania płynem obróbkowym i co najmniej jednym otworem podającym płyn, przy czym otwór zasilania płynem i co najmniej jeden otwór podający płyn są połączone kanałem płynowym, którego przekrój zmniejsza się od otworu zasilania płynem w kierunku wzdłużnym obudowy, znamienny tym, że obudowa (2) jest z tworzywa sztucznego, a ponadto przy lub w zespole dyszy jest umieszczony co najmniej jeden element usztywniający (4) z metalu, ułożony w kierunku wzdłużnym zespołu dyszy, zaś zespół zawiera wkładkę klinową (3, 33 mającą ukształtowanych wiele otworów dystrybucji (7) oddalonych od siebie w kierunku wzdłużnym, wyznaczającą kanał płynowy (5), który jest połączony z co najmniej jednym otworem podającym (8) poprzez otwory dystrybucji (7) płynu obróbkowego od kanału płynowego (5), poprzez otwory dystrybucji (7) do co najmniej jednego otworu podającego (8) płyn.
2. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że kanał płynowy (5) ma przekrój, który zmniejsza się w sposób ciągły od otworu zasilania płynem w kierunku wzdłużnym obudowy (2).
3. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że otwory dystrybucji (7) wkładki klinowej (3, 33 są usytuowane w obudowie (2) osiowo względem otworów podających (8) płyn.
4. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że kanał płynowy (5) ma przekrój, który zmniejsza się z wielu stron, od otworu zasilania płynem w kierunku wzdłużnym.
5. Zespół według zastrz. 1 albo 3, znamienny tym, że otwory dystrybucji (7) mają tą samą średnicę.
6. Zespół według zastrz 5, znamienny tym, że długość otworów dystrybucji (7) zwiększa się od otworu zasilania płynem w kierunku wzdłużnym obudowy (2)
7. Zespół według zastrz. 5, znamienny tym, że długość otworów dystrybucji (7) otworu zasilania płynem w kierunku wzdłużnym obudowy (2) jest taka sama.
8. Zespół według zastrz. 1 albo 3, znamienny tym, że otwory dystrybucji (7) mają różniące się średnice.
9. Zespół według zastrz. 8, znamienny tym, że średnica otworów dystrybucji (7) zmniejsza się od otworu zasilania płynem w kierunku wzdłużnym obudowy (2).
10. Zespół według zastrz. 1 albo 3, albo 9, znamienny tym, że otwory dystrybucji (7) mają pogłębienia stożkowe (9) usytuowane na ich stronach zwróconych w kierunku kanału płynowego (5).
11. Zespół według zastrz. 10, znamienny tym, że pogłębienia stożkowe (9) otworów dystrybucji (7) mają różną głębokość.
12. Zespół według zastrz. 11, znamienny tym, że głębokość pogłębień stożkowych (9) otworów dystrybucji (7) zwiększa się od otworu zasilania płynem w kierunku wzdłużnym obudowy (2).
13. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że obudowa (2) ma kształt równoległościenny, a element usztywniający (4) ma kształt litery „U”.
14. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że pomiędzy co najmniej jednym otworem podającym (8) płyn i kanałem płynowym (5) oraz bezpośrednio przed co najmniej jednym otworem podającym (8) płyn jest ukształtowana komora magazynowa (6).
15. Zespół według zastrz. 14, znamienny tym, że komora magazynowa (6) ma kształt zagłębienia usytuowanego we wkładce klinowej (3, 3) po stronie otworów dystrybucji (7) zwróconych w kierunku co najmniej jednego otworu podającego (8) płyn.
16. Zespół według zastrz. 15, znamienny tym, że wszystkie otwory dystrybucji (7) mają rozmieszczenie z przesunięciem względem co najmniej jednego otworu podającego (8) płyn, przy którym następuje co najmniej dwukrotna zmiana kierunku przepływu płynu obróbkowego wypływającego z otworów podawania płynu (8) poprzez komorę magazynową.
17. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jeden otwór podający (8) płyn jest usytuowany na wzdłużnym końcu obudowy (2).
18. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jeden otwór zasilania płynem jest usytuowany w części środkowej obudowy (2).
19. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że obudowa (2) ma wiele otworów podających (8) płyn usytuowanych w odstępach w kierunku wzdłużnym obudowy (2).
20. Zespół według zastrz. 19, znamienny tym, że otwory podające (8) płyn są szczelinowe lub okrągłe.

PL 206 436 B1
21. Zespół według zastrz. 19 albo 20, znamienny tym, że otwory podające (8) płyn mają te same wymiary.
22. Zespół według zastrz. 19 albo 20, znamienny tym, że otwory podające (8) płyn mają zmniejszającą się szerokość od otworu podawania płynu przez długość obudowy (2) lub zmniejszająca się średnicę wzdłuż długości obudowy (2).
23. Zespół według zastrz. 20, znamienny tym, że szczelinowe otwory podające (8) płyn są ukształtowane w obudowie (2) w wielu rzędach przesuniętych względem siebie.
24. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że w obudowie (2) jest ukształtowanych wiele kanałów łączących rozciągających się na szerokości obudowy (2) w odstępach w kierunku wzdłużnym obudowy (2), które są połączone na jednym końcu z kanałem płynowym (5) w obudowie (2), a na drugim końcu z co najmniej jednym otworem podającym (8) płyn.
25. Zespół według zastrz. 24, znamienny tym, że kanały łączące są ukształtowane w pokrywie (11), która jest umieszczona na obudowie (2).
26. Zespół według zastrz. 25, znamienny tym, że pokrywa (11) jest umieszczona w obudowie (2) wraz ze nieprzepuszczającym płynów uszczelnieniem.
27. Zespół według zastrz. 24 albo 25, znamienny tym, że kanały łączące są równooddalone od siebie w kierunku wzdłużnym obudowy (2).
28. Zespół według zastrz. 27, znamienny tym, że kanały łączące są rozmieszczone na całej długości obudowy (2).
29. Zespół według zastrz. 28, znamienny tym, że każdy kanał łączący jest ułożony prostoliniowo poprzecznie do kierunku wzdłużnego obudowy (2).
30. Zespół według zastrz. 29, znamienny tym, że każdy kanał łączący jest otwarty z obu stron obudowy (2) do wnętrza jednego z otworów podających (8) płyn.
31. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera kolejną wkładkę klinową (3), ukształtowaną stożkowo w jej kierunku wzdłużnym, przy czym wkładka klinowa (3) jest umieszczona w obudowie (2) i wyznacza razem z wkładką klinową (3), mającą otwory dystrybucji (7), kanał płynowy (5).