DE102007018567B4

DE102007018567B4 - Schlauchgebundene Einhandklebepistole zum Auftrag von pastösen Werkstoffen auf Bauuntergründe

Info

Publication number: DE102007018567B4
Application number: DE102007018567A
Authority: DE
Inventors: Hans Weber
Original assignee: Inotec GmbH Transport und Foerdersysteme; Inotec GmbH
Current assignee: Inotec GmbH Transport und Foerdersysteme; Inotec GmbH
Priority date: 2007-04-18
Filing date: 2007-04-18
Publication date: 2012-07-12
Anticipated expiration: 2027-04-19
Also published as: EP1983127A2; EP1983127A3; DE102007018567A1

Abstract

Schlauchgebundene Einhandklebepistole zum Auftrag von pastösen Werkstoffen auf Bauuntergründe, insbesondere zur Baukleber- oder Mörtelverarbeitung, mit einem eine vordere Austrittsöffnung (3) für den Werkstoff aufweisenden Ausströmrohr (1), an dem wandungsdurchdringend ein gleichzeitig als Pistolengriff dienendes Einströmrohr (2) seitlich angesetzt ist, dessen distales Ende mit einem Schlauchanschluss (4) zur Zuführung des aufzutragenden Werkstoffs versehen ist, wobei der Werkstoff nach Maßgabe einer per Handhebel (5) steuerbaren internen Ventilmechanik auftragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse des Einströmrohres (2) unter einem Winkel α von 95° bis 135° bezüglich der Längsachse des Ausströmrohres (1) angeordnet ist, wobei die seitens des Ausströmrohres (1) integrierte Ventilmechanik einen totraumfreien und querschnittskonstanten Durchströmungsquerschnitt entlang des Einström- und Ausströmrohres (1, 2) sicherstellt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine schlauchgebundene Einhandklebepistole zum Auftrag von pastösen Werkstoffen auf Bauuntergründe, insbesondere zur Baukleber- oder Mörtelverarbeitung, mit einem eine vordere Austrittsöffnung für den Werkstoff aufweisenden Ausströmrohr, an dem wandungsdurchdringend ein gleichzeitig als Pistolengriff dienendes Einströmrohr seitlich angesetzt ist, dessen distales Ende mit einem Schlauchanschluss zur Zuführung des aufzutragenden Werkstoffs versehen ist, wobei der Werkstoff nach Maßgabe einer per Handhebel steuerbaren internen Ventilmechanik auftragbar ist.
Das Einsatzgebiet der vorliegenden Erfindung erstreckt sich vornehmlich auf den Bausektor. Zum Auftragen von Baukleber, Putzgrund, insbesondere mineralische Putze bis Korngröße von 3 mm, sowie organische Mörtel und Farben kommen derartige Einhandklebepistolen auf der Baustelle zur Anwendung, welche den auf einen Bauuntergrund aufzutragenden Werkstoff über einen Schlauchanschluss beziehen, damit große Mengen von Werkstoff pro Zeiteinheit verarbeitet werden kann.
Aus DE 101 60 277 A1 geht eine gattungsgemäße schlauchgebundene Einhandklebepistole hervor. Die Einhandklebepistole ist eingebunden in ein System zum Aufbringen von flüssigen oder zähen Werkstoffen auf einen Bauuntergrund, welches außerdem einen ortsfern der Einhandklebepistole angeordneten Vorratsbehälter mit dem zu verarbeitenden Werkstoff umfasst. Hieraus entnimmt eine mobile Förderpumpe den zu verarbeitenden Werkstoff und drückt diesen durch eine Schlauchleitung zur Einhandklebepistole, von wo aus die manuelle Verarbeitung durch Auftragen auf den Bauuntergrund erfolgt. Dies wird bei der hier offenbarten Lösung durch die elektrische Aufladung des Bauuntergrunds erleichtert.
Die im Rahmen derartiger Systeme des Standes der Technik zum Einsatz kommenden Einhandklebepistolen bestehen im Wesentlichen aus einem Ausströmrohr mit vorderer Austrittsöffnung für den Werkstoff. Die Werkstoffzuführung erfolgt über eine am Ende des Pistolengriffs angeordneten Schlauchanschluss. Über einen in ergonomischer Nähe zum Pistolengriff vorgesehenen schwenkbaren Hebel wird der wirksame Querschnitt der Austrittsöffnung per integrierter Ventilmechanik gesteuert, so dass manuell die Menge des austretenden Werkstoffs bestimmbar ist.
Gemäß des allgemeinen Standes der Technik sind aus meist fertigungstechnischen Gründen die Pistolengriffe rechtwinklig gegenüber der Längsöffnung des Ausströmrohrs angebracht. Hierdurch wird eine recht scharfe Umlenkung des Werkstoffstroms bewirkt. Zudem verursacht die interne Ventilmechanik Toträume in denen sich Werkstoff festsetzen kann. Dies erhöht den Reinigungsaufwand bekannter Einhandklebepistolen. Die rechtwinklige Anordnung des Pistolengriffs wirkt sich neben der Strömungsbehinderung auch ergonomisch ungünstig aus. Denn der Bediener kann eine solche Einhandklebepistole nur mühsam mit ausgestrecktem Arm bedienen.
Aus der US 2 195 811 A ist darüber hinaus eine Auftragsvorrichtung für viskose Massen bekannt, welche einen Einströmkanal und einen Ausströmkanal umfasst, die in einem Winkel von etwa 150° zueinander angeordnet sind. Ferner ist eine Ventilmechanik integriert, welche über einen Handhebel betätigbar ist und den Durchfluss der viskosen Masse steuert. Um die Handhabung zu erleichtern, weist die Vorrichtung ein verschwenkbares Düsenteil auf.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine schlauchgebundene Einhandklebepistole zum Auftrag von pastösen Werkstoffen auf Bauuntergründe zu schaffen, welche sich durch eine ergonomisch günstige Handhabung sowie einer strömungstechnisch optimalen Konstruktion auszeichnet.
Die Aufgabe wird ausgehend von einer schlauchgebundenen Einhandklebepistole gemäß dem Obergriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden, abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Längsachse des Einströmrohres unter einem Winkel α von 95° bis 135°, vorzugsweise 120°, bezüglich der Längsachse des Ausströmrohres angeordnet ist. In Folge dieser gestreckten Anordnung von Einström- zu Ausströmrohr lässt sich die erforderliche Ventilmechanik totraumfrei derart integrieren, dass ein querschnittskonstanter Strömungsquerschnitt entlang des Einström- und Ausströmrohres sichergestellt wird.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt insbesondere darin, dass durch die gestreckte Anordnung zwischen Ein- zu Ausströmrohr eine ermüdungsfreie Handhabung der erfindungsgemäßen schlauchgebundenen Einhandklebepistole selbst mit ausgestrecktem Arm möglich ist. Da der werkstoffzuführende Schlauch durch diese spezielle Konstruktion nach schräg hinten abgeführt wird, wird der natürliche Schlauchwurf begünstigt und somit scharfe Knicke oder Abquetschungen vermieden. Die spezielle Anordnung von Einström- zu Ausströmrohr schafft in dem der Austrittsöffnung gegenüberliegenden Bereich des Ausströmrohres genügend Bauraum zur totraumfreien Unterbringung der integrierten Ventilmechanik. Der wirksame Durchmesser des Einströmrohres ist derart auf den wirksamen Durchmesser des Ausströmrohres abgestimmt, dass sich unter Berücksichtigung der Durchdringungsstelle ein insgesamt im Wesentlichen querschnittskonstanter Durchströmungsquerschnitt bildet.
Vorzugsweise umfasst die im Ausströmrohr untergebrachte Ventilmechanik einen per Feder rückgestellten und metallisch gegenüber der Innenwandung des Ausströmrohrs dichtenden Kolben, welcher in der Schließstellung den Durchbruch zum Einströmrohr hin blockiert. Um in einfacher Weise diese Schließstellung des Kolbens zu definieren wird vorgeschlagen, im Bereich der vorderen Eintrittsöffnung des Ausströmrohres einen Anschlagring anzuordnen, welcher die Funktion eines entsprechenden Endanschlags wahrnimmt. Diese Maßnahme lässt sich fertigungs- und montagetechnisch in einfacher Weise umsetzen.
Weiterhin wird vorgeschlagen, den Kolben derart strömungsoptimal an die Formgestaltung von Einströmrohr und Ausströmrohr anzupassen, dass in der Offenstellung der Durchbruch zum Einströmrohr hin vollständig freigegeben wird. Hierdurch lässt sich eine strömungsverlustfreie Weiterleitung des aufzutragenden Werkstoffs innerhalb der Einhandklebepistole sicherstellen.
Gemäß einer weiteren die Erfindung fertigungstechnisch verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass das Einströmrohr in die Wandung des Ausströmrohres dicht eingeschweißt ist. Somit ist lediglich erforderlich, in die Wandung des Ausströmrohres einen im Wesentlichen ovalen Durchbruch einzubringen, in welchem sich das entsprechend angepasste Ende des Einströmrohres in einem Winkel entsprechend dem erfindungsgemäßen Winkelbereich einstecken lässt, um anschließend dichtgeschweißt zu werden. Durch diese Maßnahme ist eine einfache Herstellung der Einströmrohr-Ausströmrohr-Kombination machbar.
Um werkstoffbedingten Abrasionen entgegenzuwirken, wird gemäß einer weiteren die Erfindung verbessernden Maßnahme vorgeschlagen, zumindest das Einströmrohr und das Ausströmrohr aus einem Duplex-Edelstahlmaterial herzustellen. Zusätzlich sollte das primäre Abdichtungssystem vom zylindrischen Kolben zur konischen Ausströmdüse metallisch sein, um werkstoffbedingter Abrasion keinen Angriff zu bieten. Dagegen kann die sekundäre Abdichtung über einen Nutring mit metallischer Spannfeder realisiert werden, der als Stangendichtung agiert. Das Dichtsystem ist vorzugsweise in Tandemanordnung integriert, wobei der Nutring vorzugsweise aus Teflon bestehen sollte, um der hohen Abrasion entgegenzuwirken.
Gemäß einer weiteren die Erfindung verbessernden Maßnahme ist die Integration eines Positionssenders im Bereich des Handhebels oder an anderer geeigneter Stelle zwecks Signalisierung der Offenstellung der Ventilmechanik vorgesehen. Der Positionssensor besitzt einen elektrischen Ausgang, welcher mit einer elektronischen Steuereinheit seitens der den aufzubringenden Werkstoff fördernden Pumpe zugeht, um eine Förderung von zu verarbeitenden Werkstoff an den Schlauchanschluss der Einhandklebepistole nur dann zu erlauben, wenn der Positionssensor detektiert, dass sich der Handhebel im Bereich der Offenstellung befindet. Diese steuerungstechnische Maßnahme stellt sicher, dass die Pumpe ausgeschaltet wird, wenn der Handhebel in die Schließstellung überführt wird, wenn also kein Werkstoff mehr verarbeitet werden soll. Das Ansprechen der Pumpe lediglich in Offenstellung des Handhebels stellt sicher, dass sich kein Staudruck im Schlauch als Folge vorzeitigen Anschaltens der Pumpe aufbauen kann.
Um eine lösbare und gleichzeitig ergonomisch günstige Anbindung der Sensorleitung an die Einhandklebepistole zu schaffen, wird vorgeschlagen, einen hierfür vorgesehenen elektrischen Stecker benachbart zum Schlauchanschluss am Ende des Einströmrohres anzuordnen. Der Sensorleitung kann insoweit in optimaler Weise die selbe Abgangsrichtung wie die Schlauchleitung für den Werkstoff verliehen werden, so dass der Leitungsverlauf sich nicht störend bei der Handhabung der Einhandklebepistole auswirkt.
Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
1 eine perspektivische Ansicht einer schlauchgebundenen Einhandklebepistole,
2 eine Seitenansicht von Einström- und Ausströmrohr der Einhandklebepistole nach 1, und
3 einen Seitenschnitt des Ausströmrohres.
Gemäß 1 besteht die Einhandklebepistole im Wesentlichen aus einem waagerechten Ausströmrohr 1, an dem wandungsdurchdringend ein gleichzeitig als Pistolengriff dienendes Einströmrohr 2 angesetzt ist, so dass sich zwischen Ausströmrohr 1 und Einströmrohr 2 ein durchgängiger Kanal zur Förderung von – nicht weiter dargestellten – pastösen Werkstoffen zwecks Aufbringung auf Bauuntergründe bildet. Diese Werkstoffe verlassen das Ausströmrohr 1 über eine vordere Austrittsöffnung 3.
An dem distalen Ende des Einströmrohrs 2 ist ein Schlauchanschluss 4 zur Ankopplung eines – nicht dargestellten – Schlauchs für die Förderung des pastösen Werkstoffs zur Einhandklebepistole vorgesehen. Durch Betätigung eines am Ausströmrohr 1 angelenkten Handhebels 5 erfolgt die Abgabe von Werkstoff aus der Austrittsöffnung 3. Die Stellung des Handhebels 5 wird über einen Positionssender 6 detektiert. Der Positionssender 6 signalisiert die Offenstellung des Handhebels 5, also gibt ein elektrisches Signal aus, wenn der Handhebel 5 in den Nahbereich der Offenstellung gelangt. Ist dies der Fall, wird die Förderung von zu verarbeitenden Werkstoff an den Schlauchanschluss 4 eingeschaltet, also eine – nicht weiter dargestellte – Pumpe zur Werkstoffförderung in Betrieb gesetzt. Zur Verbindung des Positionssenders 6 mit einer ortsfern der Pumpe zugeordneten elektronischen Steuereinheit ist ein elektrischer Stecker 7 benachbart zum Schlauchanschluss 4 am Ende des Einströmrohres 2 angeordnet.
Im Inneren des Ausströmrohres 1 ist eine – nicht im Detail dargestellte – Ventilmechanik integriert, welche über den Handhebel 5 betätigbar den Strömungsquerschnitt entlang des Einströmrohres 2 und Ausströmrohres 1 freigibt oder schließt. Die Einhandklebepistole weist einen oberen Haken 8 zur Aufhängung auf. Bestandteil der Ventilmechanik ist eine Feder 9, welche zur Rückstellung eines gegenüber der Innenwandung des Ausströmrohres 1 metallisch dichtenden Kolbens 10 dient. Der Kolben 10 blockiert in der Schließstellung den Durchbruch zum Einströmrohr 2 hin. In der Schließstellung ist der Kolben 10 von einem im Bereich der vorderen Austrittsöffnung 3 des Ausströmrohres angeordneten Anschlagring 11 begrenzt.
Gemäß 2 ist das Einströmrohr 2 in einen Wandungsdurchbruch des Ausströmrohres 1 dicht eingeschweißt. Das Einströmrohr 2 und das Ausströmrohr 1 bestehen hier aus dem gleichen Duplex-Edelstahlmaterial. Das Einströmrohr 2 weißt endseitig einen Steckflansch 12 auf, an dem eine – nicht weiter dargestellte – Verlängerung des Einströmrohres 2 anbringbar ist. Nach dem Schweißen bildet die Kombination von Ausströmrohr 1 und Einströmrohr 2 ein einziges Bauteil.
Nach 3 verläuft die Längsachse des Einströmrohres 2 unter einem Winkel α von 120° bezüglich der Längsachse des Ausströmrohres 1. Diese spezielle Anordnung des Einströmrohres 2 relativ zum Ausströmrohr 1 bildet die konstruktive Voraussetzung dafür, die Ventilmechanik totraumfrei zu integrieren, so dass ein im Wesentlichen querschnittskonstanter Durchströmungsquerschnitt erzielt wird.

Claims

Schlauchgebundene Einhandklebepistole zum Auftrag von pastösen Werkstoffen auf Bauuntergründe, insbesondere zur Baukleber- oder Mörtelverarbeitung, mit einem eine vordere Austrittsöffnung (3) für den Werkstoff aufweisenden Ausströmrohr (1), an dem wandungsdurchdringend ein gleichzeitig als Pistolengriff dienendes Einströmrohr (2) seitlich angesetzt ist, dessen distales Ende mit einem Schlauchanschluss (4) zur Zuführung des aufzutragenden Werkstoffs versehen ist, wobei der Werkstoff nach Maßgabe einer per Handhebel (5) steuerbaren internen Ventilmechanik auftragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse des Einströmrohres (2) unter einem Winkel α von 95° bis 135° bezüglich der Längsachse des Ausströmrohres (1) angeordnet ist, wobei die seitens des Ausströmrohres (1) integrierte Ventilmechanik einen totraumfreien und querschnittskonstanten Durchströmungsquerschnitt entlang des Einström- und Ausströmrohres (1, 2) sicherstellt.
Schlauchgebundene Einhandklebepistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse des Einströmrohres (2) unter einem Winkel α von 120° bezüglich der Längsachse des Ausströmrohres (1) angeordnet ist.
Schlauchgebundene Einhandklebepistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Ausströmrohr (1) untergebrachte Ventilmechanik einen per Feder (9) rückgestellten und metallisch dichtenden Kolben (10) umfasst, welcher in der Schließstellung den Durchbruch zum Einströmrohr (2) hin blockiert.
Schlauchgebundene Einhandklebepistole nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schließstellung der Kolben (10) von einem im Bereich der vorderen Austrittsöffnung (3) des Ausströmrohrs (1) angeordneten Anschlagring (11) begrenzt ist.
Schlauchgebundene Einhandklebepistole nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (10) derart strömungsoptimal geformt ist, dass in der Offenstellung der Durchbruch zum Einströmrohr (2) hin vollständig freigebbar ist.
Schlauchgebundene Einhandklebepistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einströmrohr (2) in die Wandung des Ausströmrohres (1) dicht eingeschweißt ist.
Schlauchgebundene Einhandklebepistole nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einströmrohr (2) und das Ausströmrohr (1) aus dem gleichen Duplex-Edelstahlmaterial hergestellt ist.
Schlauchgebundene Einhandklebepistole nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Positionssensor (6) im Bereich des Handhebels (5) zur Signalisierung der Offenstellung angeordnet ist.
Schlauchgebundene Einhandklebepistole nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zum Anschluss an eine Sensorleitung ein elektrischer Stecker (7) benachbart zum Schlauchanschluss (4) am Ende des Einströmrohrs (2) angeordnet ist.
Schlauchgebundene Einhandklebepistole nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Förderung von zu verarbeitenden Werkstoff an den Schlauchanschluss (4) nur dann erfolgt, wenn der Positionssensor (6) detektiert, dass sich der Handhebel (5) im Bereich der Offenstellung befindet.