DE10056040A1

DE10056040A1 - Spritzvorrichtung

Info

Publication number: DE10056040A1
Application number: DE2000156040
Authority: DE
Inventors: Thomas Weidmann; Roland Seitz
Original assignee: Krautzberger GmbH
Current assignee: Krautzberger GmbH
Priority date: 2000-11-11
Filing date: 2000-11-11
Publication date: 2002-06-06

Abstract

Es wird eine Spritzvorrichtung zum Besprühen von Oberflächen mit flüssigen Materialien beschrieben, die einen Spritzkopf sowie Steuer- und Versorgungseinrichtungen für die Material- und Luftzufuhr aufweist. Der Spritzkopf (1) und die Steuer- und/oder Versorgungseinrichtung (11) sind über Schläuche (24, 27) für Material und Luft miteinander verbunden, wobei die Materialnadel (4) über Druckluft betätigbar ist. Es wird dadurch eine Spritzvorrichtung geschaffen, die beliebige Abstände zwischen Spritzkopf und Steuereinrichtung ermöglicht, wobei die gesamte Vorrichtung deutlich leichter ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzvorrichtung zum Besprühen von Oberflächen mit flüssigen Materialien, mit einem Spritzkopf, der eine über eine Materialnadel gesteuerte Materialdüse und mindestens eine Luftdüse umfaßt, sowie mit Steuer- und Versorgungseinrichtungen für die Material- und Luftzufuhr.

Derartige Spritzapparate werden z. B. zum Lackspritzen in der Kfz- oder der Möbelindustrie eingesetzt. Die Spritzgeräte können eine Spritzpistole aufweisen, deren Spritzkopf das zu versprühende Medium und Druckluft zugeführt wird. Das zu versprühende Medium kann mit oder ohne Luftunterstützung versprüht werden. Die zu versprühende Materialmenge wird über eine Materialnadel reguliert, die durch einen am Haltegriff der Spritzpistole angeordneten Hebelabzug betätigt wird.

Durch die im Spritzkopf angeordnete meist als Flachstrahldüse ausgebildete Materialdüse wird das zu versprühende Medium ausgetragen, wobei durch die Überwindung der Oberflächenkräfte das zu versprühende Medium in viele feine Tröpfchen zerrissen wird. Vor der Spritzpistole bildet sich ein Spritzstrahl und die Tröpfchen werden durch die Eigenenergie oder die Energie der Druckluft zum zu beschichtenden Werkstück getrieben. Die auf der Werkstückoberfläche zunächst einzeln auftretenden Tröpfchen vereinigen sich dort und bilden eine zusammenhängende Filmschicht.

Die Düsenform, wie z. B. Rundstrahldüse oder Flachstrahldüse, die Abmessungen der Düsenbohrung und der Materialdruck bzw. Druck der Druckluft an der Düse sind für die Form des Spritzstrahls und die Feinheit der Zerstäubung maßgebend.

Für spezielle Anwendungszwecke, wie z. B. beim Innenspritzen von komplizierten Teilen, wie Hohlkörpern, Heizkörpern, Transformatoren oder Rohren, ist es wegen der schwierigen Zugänglichkeit notwendig, den Spritzkopf über eine entsprechend lange Rohrverbindung, in der die Nadel gelagert ist, mit der Steuereinrichtung zu verbinden. Manchmal sind Verlängerungen bis zu 6 m erforderlich, was eine Materialnadel erfordert, die die gleiche Länge aufweist. Das Eigengewicht der Materialnadel führt dazu, daß sich die gesamte Anordnung durchbiegt. Durch das hohe Gewicht wird die gesamte Vorrichtung unhandlich. Außerdem muß die Materialnadel, die nicht mehr selbsttragend ist, entsprechend gestützt werden, wodurch auch der Fluß des Materials, das um die Materialnadel herumgeführt wird, erheblich beeinträchtigt wird. Das die Materialnadel umgebende Außenrohr muß aus einem stabilen, meist als Vierkantrohr ausgebildeten Rohr hergestellt werden, was das Gesamtgewicht weiter erhöht.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Spritzvorrichtung zu schaffen, die einen beliebigen Abstand zwischen Spritzkopf und Steuereinrichtung ermöglicht und insgesamt deutlich leichter ist, wobei die Materialzuführung im Spritzkopf nicht beeinträchtigt werden soll.

Diese Aufgabe wird mit einer Spritzvorrichtung gelöst, bei der der Spritzkopf und die Steuereinrichtung und/oder Versorgungseinrichtung über Schläuche für Material und Luft miteinander verbunden sind und wobei die Materialnadel über Druckluft betätigbar ist.

Durch die räumliche Trennung von Spritzkopf und Steuereinrichtung und/oder Versorgungseinrichtung kann eine kürzere Materialnadel verwendet werden. Der Spritzkopf ist dadurch kompakt, so daß auch vorher unzugängliche Stellen mühelos erreicht werden können. Die Verwendung der Schläuche ermöglicht eine beliebige Anordnung von Spritzkopf und Steuer- und/ oder Versorgungseinrichtung, wobei beliebige Entfernungen zwischen beiden Komponenten überbrückt werden können. Da auch das Material über einen Schlauch dem Spritzkopf zugeführt wird, werden die Nachteile bei der Verwendung langer Materialnadeln vermieden und ein ungehinderter Materialfluß auch über längere Distanzen ist möglich. Insgesamt ist die bewegte Masse deutlich geringer, wodurch auch kurze Schaltzyklen möglich werden. Es ist eine totraumfreie Führung des Materials durch den Schlauch bis kurz vor die Materialdüse möglich, wobei sich eine geringere Menge des Materials als beim Stand der Technik in der Spritzvorrichtung befindet.

Vorzugsweise ist der Spritzkopf über ein die Schläuche aufnehmendes Verlängerungsrohr mit der Steuereinrichtung verbunden. Das Verlängerungsrohr hat nur ein geringes Gewicht zu tragen, weil einerseits der Spritzkopf deutlich leichter als der herkömmliche Spritzkopf ist und weil andererseits die Luft- und Materialschläuche ebenfalls leichter als Metallrohre sind. Das Verlängerungsrohr kann daher aus dünnwandigem und leichtem Material, wie z. B. Aluminium, bestehen.

Der Spritzkopf benötigt nur eine kurze Materialnadel, die über Druckluft betätigbar ist. Vorzugsweise ist die Materialnadel mit einem federbelasteten Steuerkolben verbunden. Im Spritzkopf ist eine Steuerluftleitung angeordnet, die im Steuerkolbenraum mündet. Wenn der Steuerkolben mit Druckluft, die auch als Steuerluft bezeichnet wird, beaufschlagt wird, wird die Materialnadel gegen die Kraft der Feder aus der Materialdüse zurückgezogen. Umgekehrt bewegt sich die Materialnadel in die Materialdüse, wenn die Steuerluft weggenommen wird.

Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine seitliche Ansicht der erfindungsgemäßen Spritzvorrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Spritzkopf und

Fig. 3a, b zwei Schnittdarstellungen des Spritzkopfes.

In der Fig. 1 ist die Spritzvorrichtung ohne Versorgungeinrichtungen, wie Materialpumpe und Drucklufterzeuger, schematisch dargestellt. Der Spritzkopf 1 trägt an seinem vorderen Ende einen Düsenkopf 2 und weist an seinem rückwärtigen Ende Schlauchanschlüsse 34a-37a für das zu versprühende Material sowie für Druckluft auf. Der Spritzkopf 1 ist über ein Verlängerungsrohr 10 mit der Steuereinrichtung 11 verbunden, das auf den Spritzkopf 1 und die Steuereinrichtung 11 beispielsweise aufgesteckt oder aufgeschraubt sein kann. Im Verlängerungsrohr 10 befinden sich die Schläuche 24-27, die eingangsseitig an die Steuereinrichtung 11 angeschlossen sind. Über die Regler 12 und 13 werden die sogenannte Flachstrahlluft und die Rundstrahlluft, d. h. die Luft für die Strahlformung, eingestellt. Hierfür sind am rückseitigen Ende Anschlüsse 14 und 17 vorgesehen. Die Schläuche 25 und 26 sind mit der Materialzuführleitung 15 und der Steuerluftleitung 16 in der Steuereinrichtung 11 verbunden.

Der Spritzkopf 1 ist kompakt und somit leicht ausgeführt. Das Verlängerungsrohr 10 besteht aus dünnem Blech, z. B. aus Stahl oder Aluminium, und die Schläuche 24-27 bestehen aus flexiblem Kunststoffmaterial. Schläuche 24-27 und Verlängerungsrohr 10 sind bezüglich ihrer Länge an die jeweilige Spritzaufgabe anpaßbar. Aufgrund des geringen Gewichtes aller Komponenten sind nahezu beliebige Längen realisierbar.

In der Fig. 2 ist die Draufsicht auf den Düsenkopf 2 dargestellt, der mittig die Materialdüse 7 und die benachbarten Düsenhörner 9a, 9b aufweist. In den Düsenhörnern ist jeweils eine Luftdüse 18a, b vorgesehen, die die sogenannte Flachstrahlluft auf den Materialstrahl lenkt.

In den Fig. 3a und 3b sind zwei Vertikalschnitte des Spritzkopfes 1 mit aufgeschraubtem Düsenkopf 2 dargestellt. Der Grundkörper des Spritzkopfes 1 weist am ausgangsseitigen Ende die Materialdüse 7 auf, die von der mittig angeordneten Materialnadel 4 verschlossen und geöffnet wird. Die Materialnadel 4 ist in dem Materialnadelabdichtungsteil 6 geführt und abgedichtet und wird über einen Steuerkolben 3 betätigt, der im Steuerkolbenraum 30 in axialer Richtung verschiebbar gelagert ist. An der Rückseite des Steuerkolbens 3 greift eine Druckfeder 5 an, die sich am Deckel 31 abstützt. Der Steuerkolbenraum 30 ist über die Steuerluftleitung 36b mit dem Anschluß 36a und der Materialkanal 35c ist über die Materialleitung 35b mit dem Anschluß 35a verbunden.

Der aufgeschraubte Düsenkopf 2 umgibt die Materialdüse 7 und bildet die Ringdüse 8, durch die die sogenannte Rundstrahlluft im Bereich der Materialdüse 7 zur Vernebelung des Materials austritt. Der Rundstrahlluftraum 37c der Ringdüse 8 ist über die Rundstrahlluftleitung 37b mit dem Anschluß 37a verbunden (s. Fig. 3b).

Die beiden Düsenhörner 9a, b, in denen die Luftdüsen 18a, b zur Materialstrahlformung angeordnet sind, sind über die Flachstrahlluftleitung 34b mit dem dazugehörigen Anschluß 34a verbunden.

Bezugszeichen

1

Spritzkopf

2

Düsenkopf

3

Steuerkolben

4

Materialnadel

5

Rückstellfeder

6

Materialnadelabdichtung

7

Materialdüse

8

Ringdüse
9a, b Düsenhörner

10

Verlängerungsrohr

11

Steuereinrichtung

12

Regler

13

Regler

14

Anschluß Flachstrahlluft

15

Anschluß Materialzuführleitung

16

Steuerluftleitung

17

Anschluß Rundstrahlluft
18a, b Luftdüse

24

Schlauch für Flachstrahlluft

25

Schlauch für Material

26

Schlauch für Steuerluft

27

Schlauch für Rundstrahlluft

30

Steuerkolbenraum

31

Deckel

34

a Anschluß für Flachstrahlluft
34b, c Flachstrahlluftleitung

35

a Anschluß für Material
35b,c Materialleitung

36

a Anschluß für Steuerluft

36

b Steuerluftleitung

37

a Anschluß für Rundstrahlluft

37

b Rundstrahlluftleitung

37

c Rundstrahlluftraum

Claims

1. Spritzvorrichtung zum Besprühen von Oberflächen mit flüssigen Materialien, mit einem Spritzkopf, der eine über eine Materialnadel gesteuerte Materialdüse und mindestens eine Luftdüse umfaßt, sowie mit Steuer- und Versorgungseinrichtungen für die Material- und Luftzufuhr, dadurch gekennzeichnet,
daß der Spritzkopf (1) und die Steuer- und/oder Versorgungseinrichtung (11) über Schläuche (24-27) für Material und Luft miteinander verbunden sind, und
daß die Materialnadel (4) über Druckluft betätigbar ist.

2. Spritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzkopf (1) über ein die Schläuche (24-27) aufnehmendes Verlängerungsrohr (10) mit der Steuer- und/oder Versorgungseinrichtung (11) verbunden ist.

3. Spritzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialnadel (4) am rückwärtigen Ende mit einem federbelasteten Steuerkolben (3) verbunden ist und daß in dem Spritzkopf (1) eine Steuerluftleitung (36b) angeordnet ist, die im Steuerkolbenraum (30) mündet.