[发明专利]灰尘气体喷射阀

说明书

技术领域

本发明涉及从工作范围移除由加工工具在正在加工的材料上的动作而产生的灰尘和气体混合物。本发明特别适用于制造用于航空、铁路、造船、装甲运输和汽车工业的电加热玻璃中的导电母线的设置，并且还可以被用于需要从多种材料的工作范围移除灰尘或灰尘气体混合物的其它范围。

背景技术

已知多种吸气系统被用于工业生产的各种技术工艺，其中连接到灰尘气体混合物吸气系统的阀被安装在用于加工材料的装置中，从而覆盖装置的加工工具。

这种阀的一个示例是DE 3800050 A1中公开的技术方案，其中阀被制造为安装在切削工具的主轴上的罩的形状，并包括用于将压缩空气供应到工作范围的系统和用于将灰尘气体混合物引导到吸入系统的通道。但是，在这个装置中，将压缩空气供应到工作范围的系统仅用来生成防止灰尘气体混合物释放到工作范围外的气幕，因此不是喷射装置。

还已知灰尘气体阀被用于材料的激光加工中的多种设备。这种设备的一个示例是US 4,942,284中公开的灰尘气体阀。在这个设备中，壳体(被称为“喷射器”)被安装在激光喷管上且连接到用于吸入所产生的灰尘气体混合物的系统。壳体还包括一单元，该单元用于将压缩空气从工作范围的周边区域的侧面以与工作范围成锐角的形式而有方向地供应。压缩空气经过按圆形排列的多个开口被注入。而且，应该注意的是，压缩气体流的倾斜布局在喷射器的下周边下方生成真空，从而组织空气从外界朝向喷射器且在喷射器下方流动的循环。

但是，现有技术的装置都不能解决在它们的远端区域中加工材料的问题，即这些装置都不能排除灰尘气体混合物通过阀壳体与材料边缘外的空间之间。

发明内容

因此，本发明的主要目的是提供一种灰尘气体射出阀，其能够在操作中移除表面的边缘及中心的灰尘气体混合物。

另一目的是提供一种灰尘气体阀，在被安装在气动喷射的装置中时能够采用该装置的超音速射流(supersonic jet)作为需要吸入的射出加工产品的辅助装置。

上述目的通过根据本发明的灰尘气体阀来实现，该灰尘气体阀可安装在用于加工材料的装置中，该灰尘气体阀包括：

壳体，适于容纳加工工具并进而连接到用于吸入所产生的灰尘气体混合物的系统；以及

用于将灰尘气体混合物引导到壳体中的装置，包括：

一单元，用于将压缩空气从工作范围的周边区域的侧面有方向地供应到工作范围；以及

灰尘气体混合物导流元件，具有布置在工作范围周围且为了灰尘气体混合物流而呈流线型的下表面。

优选实施例提供了本发明的阀的以下附加区别特征。

灰尘气体混合物导流元件的下表面优选地具有翼型轮廓，其前点指向工作范围，而翼弦以预定角度指向工作范围。

灰尘气体混合物导流元件优选地与加工工具同轴，并且悬挂在弹簧上，由于灰尘气体混合物流与翼型轮廓的相互作用下而在其中产生的提升力，而具有自定位在距正在加工的表面一预定距离的能力。

在实施例中，灰尘气体混合物导流元件可以是机翼的形状，其中上表面和下表面均具有翼型轮廓。

灰尘气体混合物导流元件还可以安装有调节高度的能力。

灰尘气体阀还可以包括：管道部件(confuser，管道片)，其被布置在壳体内形成在壳体的下部的混合室上方。

灰尘气体混合物导流元件优选地为环形。

壳体优选地包括至少两个部件：主部件以及安装在主部件外侧的辅助部件，这些部件被设置为具有调节主部件的位置的能力。

用于将压缩空气从工作范围的周边区域的侧面有方向地供应到工作范围的单元可以包括：环形喷管或者多个周边喷管，它们形成在壳体的主部件与辅助部件之间。

环形喷管或多个周边区域优选地具有可变横截面。

壳体的辅助部件优选地包括外吸气夹套，通道优选地被限定在吸气夹套与主体之间，用于将压缩空气供应到管道部件的外表面与壳体的内表面之间限定的空间中。

管道部件优选地是Laval(拉瓦尔)喷管，并且可以被形成为固定在壳体的内侧且具有调节其位置的能力的单独部件，或者可以与灰尘气体混合物导流元件一体形成。

根据本发明的灰尘气体阀提供以下技术优势。

设置灰尘气体阀，其中不同射出流在加工材料的不同阶段中(表面的边缘或者表面的中心两处的操作中)可以交替地具有优先级、或者交替地作为主要的射出流。

设置灰尘气体阀，其确保射出流与具有流线型表面的元件的工作组合，并根据被喷射产品类型而安装在阀的特定地方。