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Ventilanordnung mit einem Küken und einem im Küken angeordneten Regelverschlußstück
Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung mit einem durch Handgriff um seine Achse
drehbaren Küken, dessen Durchflußbohrung in einer zuvor festgelegten Einstellung
mit zwei Bohrungen des Ventilgehäuses in Verbindung steht und in dem in Achsrichtung
eine Bohrung mit einem Ventilsitz für ein Regelverschlußstück vorgesehen ist, das
durch eine mit ihm verbundene, in Kükenachsrichtung im Küken angeordnete Schraubspindel
bewegbar ist. Derartige Anordnungen sind bekannt.
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Eine bekanntgewordene Ventilanordnung dieser Art dient als Mischventil
zur Mischung von kaltem und warmem Wasser zu Wasser einer bestimmten, vorgegebenen
Temperatur. Durch die in Achsrichtung im Küken vorgesehene Bohrung findet die Zufuhr
des Warmwassers statt, die durch ein von einem wärmeempfindlichen Element betätigten
Regelverschlußstück geregelt wird. Die Anfangsstellung des Regelverschlußstückes
ist durch eine in Achsrichtung des Kükens angeordnete drehbare Schraubspindel unabhängig
von der Stellung des Kükens selbst, durch die die Durchflußmenge gesteuert wird,
entsprechend der gewünschten Temperatur einstellbar.
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Abweichend davon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Ventilanordnung zu schaffen, durch die die Zufuhr des gesteuerten Mediums zu
verschiedenen Leitungen nur in einer ganz bestimmten Reihenfolge möglich ist. Eine
derartige Ventilanordnung ist insbesondere bei Elektro-Metallspritzpistolen wichtig
geworden. Bei diesen Vorrichtungen besteht die Gefahr, daß die in der Führungseinrichtung
zum Bewegen der Schmelzdrähte befindliche Düsenanordnung in den Bereich des Lichtbogens
gerät und abgeschmolzen wird, wenn die Vorschubvorrichtung gleichzeitig mit der
Führungseinrichtung mit Druclcluft versorgt wird.
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Insbesondere besteht also die Aufgabe, ein Ventil mit einem Einlaß
und zwei Auslässen zu schaffen, bei dem die Verbindung des einen Auslasses mit dem
Einlaß erst dann möglich ist, wenn der andere Auslaß mit dem Einlaß in Verbindung
steht, wobei vorteilhafterweise beide Ventilverschlußstückeinstellungen durch ein
und denselben Handgriff ermöglicht werden.
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Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Betätigung sowohl des Kükens
als auch der Schraubspindel für das Regelverschlußstück durch einen einzigen an
der Schraubspindel befestigten Handgriff derart erfolgt, daß das Küken nur gemeinsam
mit der Schraubspindel in der Richtung, bei der das an der Schraubspindel befindliche
Regelverschlußstück dichtend an dem Ventilsitz anliegt, gedreht werden kann und
die Schraubspindel allein zum Öffnen des Regelverschlußstückes nur in der entgegengesetzten
Richtung verstellbar ist. Dadurch wird erreicht, daß erst dann, wenn die Durchflußbohrung
des Kükens mit .den beiden Bohrungen des Ventilgehäuses in Verbindung steht, durch
entgegengesetzte Drehung des Handgriffes die zweite Verbindung durch Anheben des
Regelverschlußstückes vom Ventilsitz hergestellt werden kann. In bekannter Weise
dienen zur Feststellung der entsprechenden Stellungen sowohl des Kükens wie auch
des Regelverschlußstückes in Bohrungen angeordnete federbelastete Kugeln, die an
den vorgesehenen Stellen in Ausnehmungen einfallen und damit die beweglichen Teile
des Ventils festhalten.
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Als besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist ein am
Regelverschlußstück angebrachter konischer Endzapfen anzusehen. Er dient in an sich
bekannter Weise dazu, die Zufuhr des gesteuerten Mediums, im vorliegenden Falle
der Druckluft, bei Beginn der Ventilöffnung abzudrosseln.
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Weitere Eigenschaften und Vorteile .der Erfindung gehen aus der folgenden
Beschreibung und der Zeichnung hervor.
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Fig.1 zeigt eine Elektro-Metallspritzpistole in Draufsicht und Fig.
2 eine Schnittansicht durch das Ventil entlang einer Schnittlinie II-II der Fig.
1.
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In der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen 10 eine in an sich bekannter
Weise aufgebaute Elektro-Metallspritzpistole bezeichnet. Die Hauptbauteile dieser
Pistole, welche nicht im einzelnen dargestellt sind, sind der Druckluftmotor 12,
eine Vorrichtung zum Vorschub der Schmelzdrähte, welche in dem Gehäuse 14 untergebracht
ist, eine mit dem allgemeinen Bezugszeichen 16 benannte Führung, in der die Drähte
gegeneinander
bewegt werden, eine Leitung 18, über welche der Führung 16 Druckluft zugeführt wird,
und ein mit dem allgemeinen Bezugszeichen 20 bezeichnetes Ventil, welches für die
Verteilung der Druckluft sorgt. Ein Hebel 22 hat die Aufgabe, den Druck einzuregeln,
den zwei in der Vorschubvorrichtung angeordnete Druckrollen auf die in genuteten
Zuführrädern gelagerten Schmelzdrähte ausüben. Schraubbolzen 24 mit Muttern 26 ermöglichen
den Anschluß von Kabeln 28, welche die Verbindung zur elektrischen Stromduelle herstellen.
Das Ventil 20 hat die Aufgabe, die der Pistole über das Anschlußstück 30 zugeführte
Druckluft zwischen dem Druckluftmotor 12 und der mit der Führung 16 verbundenen
Leitung 18 zu verteilen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Venti120
im wesentlichen aus einem Ventilhahn finit einem stationären Teil oder Gehäuse 32
und einem beweglichen konischen Ventilkörper oder Küken 34. Die Bohrung 36 des Kükens
34 kann in bekannter Weise mit den Bohrungen 40 des Gehäuses mit Hilfe eines Handgriffes
oder Handrades 38 in Verbindung gebracht werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
kann durch das Ventil 20 die Druckluft der Leitung 18 voll oder gedrosselt zugeführt
werden. Für die Zufuhr der Druckluft zum Motor 12 ist das Küken 34 mit einer axialen
Bohrung versehen, die von der Bohrung 36 ausgeht und sich in einem Abschnitt 42
konisch in Richtung auf den Handgriff 38 erweitert. Der konische Abschnitt 42 führt
in einen vergrößerten zylindrischen Abschnitt 44, der seinerseits wieder in den
mit Innengewinde versehenen Kükenabschnitt 46 übergeht. In dieser Bohrung, die sich
stufenweise erweitert, befindet sich eine generell mit dein Bezugszeichen 45 versehene
Schraubspindel, die an ihrem einen Ende den Handgriff 38 trägt und an ihrem anderen
Ende mit einem Regelverschlußstück versehen ist, das aus einem konischen Ansatz
48, der in den konischen Bohrungsabschnitt 42 eingreift, und aus einem zylindrischen
Teil 50, welcher eine Dichtfläche 52 aufweist, die dichtend an dem Sitz 53,
der an der Übergangsstelle zwischen den Kükenbohrungsabschnitten 42 und 44 liegt,
zur Anlage kommen kann, bestellt. Die Schraubspindel 45 ist mit Hilfe eines Gewindeteils
54, welcher in die Gewindegänge des Kükenabschnitts 46 eingreift, axial verschiebbar.
Zwischen dem Handgriff 38 und dem Küken 34 sind in Bohrungen 60 geführte Kugeln
58 angeordnet. Die Bohrungen befinden sich im vorliegenden Falle in einem Teil des
Handgriffes 38, welcher einen Teil des äußeren Endes des Kükens 34 übergreift. Die
Bohruilgen 60 erstrecken sich rechtwinklig zur Achse des Kükens 34. Die Kugeln 58
werden von innerhalb der Bohrungen 60 gelagerten Druckfedern 62 beaufschlagt. llit
Hilfe von Schrauben 64, welche in die Bohrungen 60 eingeschraubt sind, kann die
Federkraft verändert werden. Am Außenende des Kükens 34 sind Nocken 56 angeordnet,
die zwischen sich Ausnehinungen einschließen, in welche die Kugeln 62 einfallen,
wenn der Handgriff 38 seinen verschiedenen Winkelstellungeil entsprechend gedreht
wird. An dem vom Handgriff 38 abgelegenen Ende des Kükens 34 befindet sich eine
ähnliche Rastenanordnung, deren Kugeln 70 in Bohrungen 72 des Ventilgehäuses 32
angeordnet sind und von Druckfedern 74 beaufschlagt werden. Die Kugeln 70 können
in Ausnehmungen 68 innerhalb des Kopfes einer Schraube 66 einfallen, welche in das
Küken 34 eingeschraubt ist. Die Druckluftzuführleitung zum Motor 12 ist mit dem
Bezugszeichen 76 versehen.
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In der in Fig.2 dargestellten Stellung des Kükens 34 kann die Druckluft
frei zur Leitung 18 und damit zur Drahtführung 16 der Pistole strömen. Wenn der
Handgriff 38 nun entgegengesetzt zur Uhrz_eigerdrehrichtung gedreht wird, wird die
Schraubspindel 45 in dem Gewindeteil nach außen geschraubt, so daß das Regelverschlußstück
50, 48 von seinem Ventilsitz 53 abgehoben wird. Auf diese Weise kann die Druckluft
am konischen Ansatz 48 vorbei und über die Durchlässe 76 .dem Motor 12 zuströmen.
Um das Risiko zu vermindern, daß sich die Gewindegänge des Gewindeteils 54 festsetzen,
wird die Gewindesteigung ziemlich groß gewählt, so daß das Regelverschlußstück 50,
48 schnell einen großen freien Durchlaß für die Druckluft schafft, selbst wenn der
Handgriff 38 mir ganz geringfügig gedreht wird. Es ist jedoch vorzusehen, daß dem
Motor 12 die Druckluft ziemlich langsam zugeführt wird. Zu diesem Zweck öffnet der
konische Ansatz 48 den Luftdurchlaß gegenüber dem Abschnitt 42 der Kükenachsbohrung
nur langsam, selbst wenn die Schraubspinde145 um einen großen Betrag versetzt wird.
Durch das Einrasten der Kugeln 58 in die Rinnen zwischen den Nocken 56 kann bei
der Bedienung der Spritzpistole leicht die Einstellung des Ventils festgestellt
werden. Gleichzeitig werden unerwünschte Änderungen der Ventileinstellung durch
vom Motor 12 verursachte Schwingungen wirksam verhindert. Befindet sich das Ventil
in der zuvor beschriebenen Stellung, arbeitet die Spritzpistole. Wenn die Arbeit
unterbrochen werden soll, wird der Handgriff 38 in Uhrzeigerdrehrichtung bewegt,
bis das Regelverschlußstück 50, 48 auf den Ventilsitz 53 bewegt ist und der Motor
12 stehenbleibt. Wenn nunmehr der Handgriff 38 weiterhin in Uhrzeigerdrehrichtung
gedreht wird, wird das Küken 34 mitgenommen und die Bohrung 36 von der Bohrung 40
in an sich bekannter Weise getrennt. Auch in diesem Falle ist die Erfassung der
Kükenstellung erleichtert durch die Rasten-Vorrichtung, deren Kugeln 70 in die Ausnehmungen
68 einfallen.
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Obwohl nur ein mehr oder minder spezielles Ausführungsbeispiel der
Erfindung dargestellt wurde. versteht sich, daß dies nur der Erläuterung dient und
nicht die Erfindung beschränken soll.