DISPOSITIVO PARA LA GENERACION DE AEROSOL Y UNIDAD DE INYECTOR.

Procedimiento para la generación de un aerosol como lubricante y refrigerante para una herramienta,

en el que una corriente de líquido y una circulación de gas de transporte son mezcladas en una unidad de inyector (11) para formar el aerosol, que es conducido por medio de un conducto de aerosol (12) hacia una salida de aerosol (15) dispuesta en la zona de la herramienta (14), caracterizado porque la unidad de inyector (11) presenta medios de guía de la circulación (16 a 18) para la circulación de gas de transporte, que definen una función de aspiración y de atomización para la corriente de líquido en el caso de una pérdida de presión para la circulación de gas de transporte, porque a través de una velocidad alta de la circulación y una corriente volumétrica al mismo tiempo reducida en el lugar del atomizador en la zona de la unidad de inyector (11) se ajusta una pérdida de presión de la circulación de gas de transporte más reducida que una pérdida mínima posible de presión en la salida de aerosol (15), y porque están previstos medios de registro de la presión (9, 13) en la zona del conducto de gas de transporte (8) y en la zona del conducto de aerosol (12), en el que una unidad de control S, en función de una comparación de valores reales de la presión registrados a través de los medios de registro de la presión (9, 13) con valores teóricos de la presión diferencial depositados en una memoria de valores teóricos (D) con la ayuda de diferentes parámetros para diferentes procesos de mecanización, regula una presión diferencial entre la presión en el conducto de gas de transporte (8) y la presión en el conducto de aerosol (12)

Dispositivo para la generación de aerosol y unidad de inyector.

La invención se refiere a un dispositivo para la generación de aerosol con un conducto de líquido para una corriente de líquido así como con un conducto de gas de transporte para una circulación de gas de transporte, con al menos una unidad de inyector, en la que se pueden mezclar la corriente de líquido y la circulación de gas de transporte para formar un aerosol, y con un conducto de aerosol, que conduce hacia una salida de aerosol dispuesta en la zona de una herramienta.

La invención se refiere, además, a una unidad de inyector para un dispositivo para la generación de aerosol con al menos una sección de canal para una circulación de gas de transporte y con al menos una zona de canal para la corriente de líquido.

Un dispositivo de este tipo para la generación de aerosol como también una unidad de inyector de este tipo se conocen a partir del documento DE 101 04 012 C2. Los aerosoles sirven especialmente como lubricantes y refrigerantes para la mecanización por arranque de virutas de piezas de trabajo. Para garantizar una generación fiable de aerosol para un espectro relativamente amplio de herramientas de mecanización, el dispositivo para la generación de aerosol presenta un sistema de estrangulamiento, por medio del cual se pueden alimentar, en cantidad controlada, un gas de transporte, con preferencia aire comprimido, y un líquido, con preferencia aceite, a la unidad de inyector. El aire comprimido y el aceite son alimentados a la unidad de inyector y son fluidizados en la unidad de inyector, con lo que se genera el aerosol. El aerosol generado de esta manera es transportado al conducto de aerosol, donde sale por la zona de una salida de aerosol en la zona de la herramienta en un lugar de mecanización correspondiente.

Se conoce a partir del documento DE 101 39 950 A1 otro dispositivo para la generación de aerosoles, en el que en el conducto de gas de transporte, en el presente caso en el conducto de aire comprimido, está conectado un medidor de presión. En función de los valores registrados a través del medidor de presión se adapta un dispositivo de detección de la presión diferencial.

Se conoce a partir de la publicación US 2002/084146 A1 un dispositivo para la generación de aerosol con un conducto de líquido para una corriente de líquido así como con un conducto de gas de transporte para una circulación de gas de transporte. Está presente al menos una unidad de inyector, en la que la corriente de líquido y la circulación de gas de transporte se pueden mezclar para formar un aerosol. Un conducto de aerosol conduce hacia una salida de aerosol dispuesta en la zona de una herramienta, y la unidad de inyector presenta medios de guía de la circulación para la circulación de gas de transporte, que definen una función de aspiración y de atomización para la corriente de líquido en el caso de una pérdida de presión para la circulación de gas de transporte.

El documento US-A-3926280 describe una instalación de inyector para un dispositivo para la generación de aerosol con al menos una sección de canal para una circulación de gas de transporte y con al menos una zona de canal para una corriente de líquido. La sección de canal para la circulación de gas de transporte está realizada como canal anular que rodea concéntricamente la zona de canal de la corriente de líquido, y los medios de guía de la circulación comprenden a la altura de una zona extrema frontal del tipo de racor de la zona de canal de la corriente de líquido una estricción de forma anular, que define un intersticio anular junto con una envolvente exterior de la zona extrema frontal.

El cometido de la invención es crear un dispositivo para la generación de aerosol así como una unidad de inyector del tipo mencionado al principio, por medio del cual se puede conseguir, independientemente de la herramienta de mecanización empleada, una generación continua de aerosol.

Para el dispositivo para la generación de aerosol, este cometido se soluciona porque la unidad de inyector presenta medios de guía de la circulación para la circulación de gas de transporte, que definen una función de aspiración y de atomización para la corriente de líquido en el caso de una pérdida de presión para la circulación de gas de transporte, que es menor que una pérdida de presión mínima posible en la salida de aerosol. Puesto que en la zona de la unidad de inyector entre el lado de entrada y el lado de salida solamente se forma una presión diferencial extraordinariamente reducida, se puede conseguir una alimentación continua de gas de transporte y, por consiguiente, una generación continua de aerosol, independientemente de si la salida de aerosol presenta en la zona de la herramienta propiamente dicha una pérdida de presión grande o solamente una pérdida de presión extraordinariamente reducida. A través de la invención se puede conseguir al menos una independencia amplia de la generación de aerosol de la circulación de gas de transporte. Incluso con un consumo reducido de gas de transporte, se mantiene la generación continua de aerosol. A través de la generación continua de aerosol casi no se producen oscilaciones de la presión. Se eleva la seguridad del proceso, especialmente para una mecanización por arranque de virutas, para una alimentación continua de lubricante. El aerosol generado sirve especialmente para la lubricación y para la refrigeración de herramientas de mecanización en un lugar de mecanización correspondiente de una pieza de trabajo.

En una configuración de la invención, dentro de la unidad de inyector están dispuestas coaxialmente entre sí una sección de canal para la circulación de gas de transporte y una zona de canal para la corriente de líquido. La sección de canal y la zona de canal presentan con preferencia direcciones de la circulación paralelas entre sí.

En otra configuración de la invención, la sección de canal para la circulación de gas de transporte está realizada como canal anular que rodea concéntricamente la zona de canal de la corriente de líquido, y los medios de guía de la circulación comprenden a la altura de una zona extrema frontal del tipo de racor de la zona de canal de la corriente de líquido una estricción de forma anular, que define un intersticio anular junto con una envolvente exterior de la zona extrema frontal. Con preferencia, la corriente de líquido se alimenta en el centro, de manera que el gas de transporte, especialmente aire comprimido, es conducido en el exterior por delante de la zona de canal para la corriente de líquido. La zona extrema frontal de la zona de canal de la corriente de líquido forma un canto de rotura. Puesto que a la altura de la zona extrema frontal está prevista la estricción del canal anular para la circulación de gas de transporte, resulta aquí un intersticio anular extraordinariamente pequeño entre la zona extrema frontal y la estricción. Este intersticio anular pequeño conduce a una velocidad alta del gas de transporte en el lugar de la atomización, a saber, el canto de rotura, con una corriente volumétrica de gas de transporte al mismo tiempo extraordinariamente reducida. Resulta una capacidad alta de aspiración y de atomización con una presión diferencial extraordinariamente pequeña, con respecto a una presión diferencial entre un lado de entrada visto en la dirección de la circulación de la unidad de inyector y un lado de salida, que conduce al conducto de aerosol.

En otra configuración de la invención, el intersticio anular está realizado con un dimensionado de > 0,5 mm, con preferencia de 0,1 mm aproximadamente. De esta manera es posible conseguir en la zona de la unidad de inyector, también con secciones transversales extraordinariamente reducidas del canal en la zona de la salida de aerosol, una pérdida de presión más reducida o al menos de la misma magnitud o al menos de la misma magnitud en la zona de la salida de aerosol y de esta manera garantizar una generación continua de aerosol, independientemente de la herramienta de mecanización empleada.

En la invención, están previstos medios de registro de la presión en la zona del conducto de gas de transporte y en la zona del conducto de aerosol, y está prevista una unidad de control que, en función de una comparación de valores reales de la presión registrados a través de los medios de registro de la presión con valores teóricos de la presión diferencial depositados en una memoria de valores teóricos con la ayuda de diferentes parámetros para diferentes procesos de mecanización, regula una presión diferencial entre la presión...

1. Procedimiento para la generación de un aerosol como lubricante y refrigerante para una herramienta, en el que una corriente de líquido y una circulación de gas de transporte son mezcladas en una unidad de inyector (11) para formar el aerosol, que es conducido por medio de un conducto de aerosol (12) hacia una salida de aerosol (15) dispuesta en la zona de la herramienta (14), caracterizado porque la unidad de inyector (11) presenta medios de guía de la circulación (16 a 18) para la circulación de gas de transporte, que definen una función de aspiración y de atomización para la corriente de líquido en el caso de una pérdida de presión para la circulación de gas de transporte, porque a través de una velocidad alta de la circulación y una corriente volumétrica al mismo tiempo reducida en el lugar del atomizador en la zona de la unidad de inyector (11) se ajusta una pérdida de presión de la circulación de gas de transporte más reducida que una pérdida mínima posible de presión en la salida de aerosol (15), y porque están previstos medios de registro de la presión (9, 13) en la zona del conducto de gas de transporte (8) y en la zona del conducto de aerosol (12), en el que una unidad de control S, en función de una comparación de valores reales de la presión registrados a través de los medios de registro de la presión (9, 13) con valores teóricos de la presión diferencial depositados en una memoria de valores teóricos (D) con la ayuda de diferentes parámetros para diferentes procesos de mecanización, regula una presión diferencial entre la presión en el conducto de gas de transporte (8) y la presión en el conducto de aerosol (12).

2. Dispositivo para la realización de un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 con una unidad de inyector (11), que presenta al menos una sección de canal para la circulación de gas de transporte y al menos una zona de canal para la corriente de líquido, caracterizado porque la unidad de inyector (11) presenta medios de guía de la circulación (16 a 18) para la circulación de gas de transporte, que definen una función de aspiración y de atomización para la corriente de líquido en el caso de una pérdida de presión para la circulación de gas de transporte, porque la sección de canal para la circulación de gas de transporte está realizada como canal anular que rodea concéntricamente la zona del canal para la corriente de líquido, y porque el canal anular presenta una estricción (18) de forma anular, que forma un intersticio anular (21) junto con una envolvente exterior de la zona extrema frontal (16) de la zona del canal para la corriente de líquido, y porque está prevista una unidad de control (S), que a través de una velocidad alta de la circulación y una corriente volumétrica al mismo tiempo reducida en el lugar del atomizador en la zona de la unidad de inyector (11) justa una pérdida de presión de la circulación de gas de transporte más reducida que una pérdida mínima posible de presión en la salida de aerosol (15), y porque están previstos medios de registro de la presión (9, 13) en la zona del conducto de gas de transporte (8) y en la zona del conducto de aerosol (12), y porque está prevista una unidad de control S que, en función de una comparación de valores reales de la presión registrados a través de los medios de registro de la presión (9, 13) con valores teóricos de la presión diferencial depositados en una memoria de valores teóricos (D) con la ayuda de diferentes parámetros para diferentes procesos de mecanización, regula una presión diferencial entre la presión en el conducto de gas de transporte (8) y la presión en el conducto de aerosol (12).

3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque la sección de canal para la circulación de gas de transporte de la unidad de inyector (11) se estrecha en forma de embudo en la dirección de la circulación hacia la estricción (18) y porque la unidad de inyector (11) presenta una sección de cámara de aerosol (20) que está dispuesta aguas debajo de la zona extrema frontal (16), que se ensancha de manera correspondiente en forma de embudo en la dirección de la circulación.

4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque el intersticio anular (21) está realizado con un dimensionado menor que 0,5 mm de anchura, con preferencia de 0,1 mm de anchura aproximadamente.

5. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque a la unidad de control está asociado un programa de control, que activa al menos una unidad funcional del dispositivo, especialmente un generador de aerosol, con diferentes instrucciones de control y lleva a cabo, respectivamente, a través de los medios de registro de la presión, mediciones de la presión diferencial, y porque se realiza una comparación de los valores reales registrados de las mediciones de la presión diferencial con valores teóricos correspondiente de la memoria de valores teóricos y finalmente se efectúa una selección previa de parámetros convenientes desde la memoria de valores teóricos.

6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque están previstas varias unidades de inyector (11) en circuito paralelo, a las que está asociada, respectivamente, una derivación (8a, 8b) del conducto de gas de transporte (8) controlable a través de un elemento de mando (10), y porque los elementos de mando (10) se pueden activar a través de la unidad de control (S), de tal forma que al menos una unidad de inyector (11) está permanentemente en función.

7. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la activación de los elementos de mando (10) se realiza a través de la unidad de control (S) en función de previsiones de control correspondientes de la memoria de valores teóricos (D).