DE1245813B - Mundstueck fuer eine Pulver-Flammspritzpistole - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND Int-Cl.: B05b

DEUTSCHES MTWWt PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche Kl.: 75 c - 22/02

Nummer: 1245 813

Aktenzeichen: M 60157 VI b/75 c

J 245 813 Anmeldetag: 4.Märzl964

Auslegetag: 27. Juli 1967

¹ Mundstück für eine Pulver-Flammspritzpistole

Die Erfindung betrifft ein Mundstück für eine \

Pulver-Flammspritzpistole, dessen eben' ausgebildete

Stirnfläche eine Vielzähl von ringförmig angeordneten . Anmelder:

Gasdüsen aufweist, die eine mittlere Pulverleitung Metco Inc.

konzentrisch umfassen, deren vorderes Ende gerade 5 „. ' _T . , „ _{v c}, . >.

ausläuft oder in eine Vielzahl von divergierenden Westbury, Long Island, N.Y. (V. St. A.)

Durchlässen mündet, sowie mit einer gleichfalls aus Vertreter-

der Stirnfläche austretenden Zuführung für die Ver- _{D y}_ _{D K Schönwald}

brennungsluft. - _T -m. , „ _τ τ- τ-

Flammspritzpistolen dieser Art dienen bekanntlich w Dr.-Ing. Th. Meyer und Dr. J. F. Fues,

dazu, ein in der Hitze schmelzbares Material, wie Patentanwälte, Köln 1, Deichmannhaus

Metall oder keramische Stoffe, durch die Temperatur , :—

und den Strömungsdruck der Verbrermungsgase zum ^ls Erfinder benannt:
Schmelzen zu bringen und gleichzeitig durch das Anthonv J Rotolico
Mundstück der betreffenden Pistole gegen die mit 15 " " '
dem Material zu besprühende Oberfläche zu schleu- Lynbrook, Long Island, N.Y. (V. St A.)
dem. Das Mundstück einer solchen Spritzpistole muß j \ 'deshalb so konstruiert sein, daß das pulverföxmige Beanspruchte Priorität:

Material gleichmäßig und störungsfrei von den ent- V. St. v. Amerika vom 5. März 1963 (262 987) - -

zündeten Gasen mitgerissen wird. In der USA.-Patent- 20 .

sdhrift 2 961335 ist eine solche Pulver-Flammspritz- 2
pistole beschrieben.

Bei den bisher bekannten Mundstücken für Pulver- finduhg ist die Neigung zur Verstopfung mit dem Flammspritzpistolen wird eine mittlere Pulverleitung geschmolzenen Pulver wesentlich verringert, selbst verwendet, die von einer Anzahl konzentrischer Gas- 25 wenn Materialien aufgespritzt werden, die eine ausdüsen umgeben ist, welche aus einer ebenen Stinv gesprochene Neigung zu einer Versiopfung des Mundfläche des Mundstückes ausmünden. Schon aus der Stückes zeigen, wie beispielsweise exothermisoh schweizerischen Patentschrift 200 074 ist ein solches reagierende Pulver. Auch die Neigung zum Flammen-Mundstück bekannt, desgleichen aus der USA.- rückschlag ist wesentlich verringert. . .
Patentschrift 2 125 764, in der ein Mundstück be- 30 DiegesteUteAufgabe läfJt sich durch eine neuartige schrieben wird, aus dessen Stirnfläche zwischen der konstruktive Gestaltung des Mundstückes lösen, mittleren Pulverleitung und den Gasdüsen noch eine welche die Neigung der Spritzdüse zum Verstopfen Anzahl konzentrisch angeordneter Luftdüsen aus- beim Spritzen .selbst solchen Pulvermaterials weittreten. Die bekannten Mundstücke ergeben zwar eine gehend beseitigt, welches exotherm reagiert und gleichförmige Ausströmung des Pulvergutes, neigen 35 bisher zu Flammenrückschlägen führen konnte. Dies jedoch · dazu, daß sich Teile des ausgesprühten wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Pulvers an der Stirnfläche festsetzen und dadurch die Pulverleitung mit einem zylindrisdhen Fortsatz über Arbeitsweise der Flammspritzpistole beeinträchtigen. den ebenen Teil der Stirnfläche hinausragt und in der Die dann erforderliche Unterbredhung des gleich- Stirnfläche durch einen geschlossenen ringförmigen, mäßigen Spritzvorganges ist in vielen Fällen sehr un- 40 zwischen .der Pulverleitung und den Gasdüsen liegenerwünscht und der dabei entstehende Zeitverlust den Luftkanal umfaßt ist.

durch die. notwendigen Reinigungsarbeiten oder den .Vorteilhafterweise ist der. ringförmige Luftkanal

Austausch des Mundstückes auf jeden pail nachteilig. . mit einer Vielzahl radialer Luftbohrungen und mit

Diese nachteiligen Betriebsstörungen treten, beson- einer Druckluftzuführung verbunden,

ders dann häufig auf, wenn Pulvermaterial gespritzt 45 . Drei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen

wird, das in der Flamme noch exotherm reagiert und Mundstückes für eine Pulver-Flammspritzpistole sind

sich bei der, Flammentemperatur des Spritzvorganges in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt.

entzündet, so daß Verhrennungsreste entstehen und F i g. 1 den Längsschnitt durch das erste Beispiel

auch bei 'hohen Gasdrücken .ein Flammenrückschlag und . ..

eintreten kann. Die Beseitigung dieser. Nachteile ist 50 F i g. 2 die Vorderansicht zu F i g. 1,

Aufgabe dervorliegendenErfindung., Fig. 3 den Längsschnitt;durch das zweite Beispiel

Bei Verwendung des Mundstückes gemäß der Er- sowie als drittes Beispiel,

F i g. 4 eine schaubildliche Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Mundstückes gemäß der Erfindung, das auf einem Verlängerungskopf angeordnet ist,

F i g. 5 einen Längsschnitt des Mundstückes gemäß F i g. 4 mit dem schematisch dargestellten Verlängerungskopf.

Bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform ist mit 1 ein Mundstückhauptteil bezeichnet, der aus dem üblichen Material besteht, wie.beispielsweise aus Bleikupfer. Das vordere Ende des Mundstückhauptteils ist mit einer im wesentlichen ebenen Mundstückstirnfläche 2 versehen. Acht Brennerdüsen 3, die in Form eines Ringes angeordnet sind, sind in den Mundstückhauptteil gebohrt und münden- auf der Stirnfläche 2. Der mittlere Teil der Düsen weist bei 4 eine etwas erweiterte Bohrung auf und mündet auf der Rückseite des Mundstückhauptteils in die Ringnut 5. In den Mundstückhauptteil ist eine mittlere Pulverleitung 6 gebohrt, die relativ zum Ring der Brennerdüsen 3 konzentrisch angeordnet ist. Das vordere Ende der mittleren Pulverleitung 6 bildet einen zylindrischen Fortsatz 7, der über die ebene Stirnfläche 2 des Mundstückhauptteils hinausragt.

In die Stirnfläche des Mundstückhauptteils ist ein ringförmiger Kanal 8 eingeschnitten, der zwischen der mittleren Pulverleitung 6 und dem Ring der Brennerdüsen'3 konzentrisch angeordnet ist. Die innere Wand des Kanals 8 wird durch den zylindrischen Fortsatz 7 gebildet.

Eine Vielzahl von Luffbohirungen 9, die in radialer Richtung durch die Seitenwand des Mundstückhauptteils hindurchgehen, steht mit dem ringförmigen Kanal 8 in Verbindung. Bei der dargestellten Ausführungsform sind acht Luftbohrungen vorgesehen, und zwar eine zwischen jedem Paar der benachbarten Brennerdüsen 3. Die Anordnung dieser radialen Luftbohrungen ist aus den unterbrochenen Linien in F i g. 2 ersichtlich.

Im Betrieb wird das Mundstück in der üblichen Weise am vorderen Ende einer Pulver-Flammenspritzpistole befestigt, z. B. unter Verwendung einer Mutter, die auf das vordere Ende der Pistole aufgeschraubt wird und die mit dem am Mundstückhauptteil vorgesehenen Flansdh 10 in Eingriff kommt. Das Mundstück Tcann daher mit einer Pistole bekannter Art in der gleichen Weise verbunden werden, wie das Mundstück dieser Pistole. Die Durchlässe der Pistole für den Brennstoff und das die Verbrennung fördernde Gas stehen mit der Nut 5 auf der Rückseite des Mundstückhauptteils in Verbindung, und ein brennbares Gemisch dieser Gase, z. B. von Azetylen und Sauerstoff, geht aus der Nut 5 durch den Teil 4 der Bjennerdüsen hindurch und tritt durch die Brennerdüsen 3 aus, wo dasselbe entzündet wird und einen die mittlere Pulverleirung 6 umgebenden Flammenring oder Flammenmantel bildet. Die mittlere Pulverleitung 6 steht mit der Einrichtung in Verbindung, die in der Flammenspritzpistole zur Förderung des durch ein Trägergas mitgenommenen Pulvers vorgesehen ist, und das mitgenommene Pulver geht durch die Leitung 6 hindurch und tritt aus dem Mundstück innerhalb des durch den Ring der Brennerdüsen 3 erzeugten Flammenmantels aus. Die Pulverteilchen werden geschmolzen oder zumindest in der Hitze erweicht und von der Pistole beispielsweise auf eine zu überziehende Oberfläche weg-

geschleudert. Die-Wirkung der Brennstoffgase, die zwecks Verbreniiung durch die Brennerdüsen 3 hindurchgehen, und in geringerem Maße der Durchgang des mitgenommenen Pulvers durch die mittlere Pulverleitung 6 saugen die umgebende Luft in die Luftbohrungen 9 und durch den Kanal 8 rund um den zylindrischen Fortsatz 7, wodurch ein Schutzmantel angesaugter Luft zwischen dem die mittlere Pulverleitung 6 verlassenden Pulver und dem Flammenmantel gebildet wird.

Die in F i g. 3 gezeigte Ausfü'hrungsform ist mit jener gemäß den Fig. 1 und 2 in Konstruktion und Wirkungsweise identisch, mit der Ausnahme, daß der zylindrische Fortsatz 7 am vorderen Ende bei 11 abgeschlossen und mit einer Vielzahl von Düsen 12 versehen ist, z. B. mit acht Düsen, die auf einem Kreis 'im gleichen Abstand voneinander liegen und divergieren, d. h. von der Achse der Leitung 6 nach außen gerichtet sind.

Diese Ausführungsform ist besonders zum Aufspritzen von keramischen Stoffen und anderen Pulvern mit einem hohen Schmelzpunkt geeignet, indem die mitgenommenen Pulver nach dem Durchgang durch die mittlere Pulverleitung 6 durch die divergierenden Düsen 12 nach außen in den Flammenmantel gelenkt werden.

Das in den Fig. 4 und 5 dargestellte Mundstück ist für die Verwendung mit einem üblichen Verlängerungskopf bestimmt, z. B. zum Spritzen der Innenseite von Zylindern. Bei dieser Ausführungsform besteht das Mundstück aus drei Teilen, nämlich dem äußeren Hauptteil 13, dem mittleren zylindrischen Einsatz 14 und dem inneren zylindrischen Einsatz 15. Alle diese Teile sind aus Kupfer hergestellt und können zu einer aus einem Stück bestehenden Einheit zusammengesetzt werden, z. B. mittels der Lötverbindungen 16 und 17. Der mittlere zylindrische Einsatz 14 ist mit einer Vielzahl von Brennerdüsen 19 versehen, die in Form eines Ringes angeordnet sind und auf der ebenen Stirnfläche 18 des Mundstückes münden. Die Brennerdüsen stehen mit einem ringförmigen Kanal 20 in Verbindung, der zwischen dem äußeren Hauptteil 13 und dem mittleren Einsatz 14 ausgebildet ist. Ein Durchlaß 21 im äußeren Hauptteil 13 verbindet den Kanal 20 mit einer zylindrischen Bohrung22 für die im Verlängerungskopf 24 vorgesehene Sauerstoff- und Brennstoffgasleitung 23. Im inneren Einsatz 15 und im Mundstückhauptteil 13 ist eine mittlere Pulverleitung 25 vorgesehen, die innerhalb des Ringes der Brennerdüsen 19 konzentrisch angeordnet ist. Der innere Einsatz 15 bildet einen zylindrischen Fortsatz 26 der mittleren Pulverleitung 25, der sich über den ebenen Teil 18 der Stirnfläche hinaus erstreckt. Ein Durchlaß 27 im Hauptteil 13 verbindet die Pulverleitung 25 mit einer zylindrischen Bohrung 28, in weiche die Pulverleitung 29 des Verlängerungskopfes paßt. Zwischen dem inneren Einsatz 15 und dem mittleren Einsatz 14 ist ein ringförmiger Kanal 30 ausgebildet, welcher zwischen der mittleren Pulverleitung 25 und dem Ring der Brennerdüsen 19 konzentrisch angeordnet ist. Im Hauptteil 13 ist eine Ringnut 31 vorgesehen, die mit dem Kanal 30 über einen oder mehrere Durchlässe 32 im mittleren Einsatz 14 in Verbindung steht. Ein Durchlaß

33 im Hauptteil 13 verbindet die Nut 31 mit der Rückseite des Hauptteils und eine Druckluftleitung

34 führt durch den Verlängerungskopf zu einer Luftmeßdüse 35 und dann zum Durchlaß 33. Luft wird

Claims (3)

durch die Luftleitung 34 mittels des schematisch dargestellten Luftverdichters zugeführt. Der Mundstiickhauptteil wird auf dem Verlängerungskopf mittels der Gewindemutter 36 an seinem Platz gehalten. Im Betrieb gelangen das BrennstofIgas und das die Verbrennung fördernde Gas, wie z. B. Azetylen, Sauerstoff od. dgl., durch die Leitung 23 und den Durchlaß 21 in den Kanal 20 und aus diesem zu den Brennerdüsen 19, wo dieselben auf der Mundstückstirnseite entzündet werden und einen Flammenring oder Flammenmantel bilden. Das vom Trägergas mitgenommene aufzuspritzende Pulver gelangt durch die Leitung 29, den Durchlaß 27 und die mittlere Pulverleitung 25 nach außen, worauf dasselbe durch die Flamme hindurchgeht. Dort wird das Pulver geschmolzen oder zumindest in der Hitze erweicht und gegen die zu überziehende Oberfläche geschleudert. Druckluft aus dem Luftverdichter geht durch die Leitung 34 hindurch und gelangt über die Meßdüse 35 und den Durchlaß 33 in die Nut 31. Aus der Nut 31 gelangt die Luft über den Durchlaß 32 in den ringförmigen Kanal 30, aus welchem sie als ein aus Luft bestehender Schutzmantel zwischen das aus der mittleren Pulverleitung 25 austretende mitgenommene Pulver und den durch den Ring der Brennerdüsen 19 gebildeten Flammenmantel austritt. Durch die Anordnung des zylindrischen Fortsatzes der mittleren Pulverleitung und des ringförmigen Kanals, der den Fortsatz umgibt und durch den die Luft hindurchgeht, werden offensichtlich Strömungs-Charakteristiken erzeugt, welche die üblicherweise auftretenden Neigungen zur Verstopfung des Mündstückes und zum Flammenrückschlag verhindern. Der zylindrische Fortsatz soll sich um wenigstens 1,7 mm über die Stirnfläche des Mundstückes hinaus erstrekken und ist in Verbindung mit den üblichen Größen der Mundstücke, die beispielsweise eine mittlere Pulverleitung mit einem Durchmesser von 1,7 bis 8,3 mm aufweisen, vorzugsweise um 1,7 bis 5 mm über die Stirnseite des Mundstückes hinaus verlängert. Patentansprüche:

1. Mundstück für eine Pulver-Flammspritzpistole, dessen eben ausgebildete Stirnfläche eine Vielzahl von ringförmig angeordneten Gasdüsen aufweist, die eine mittlere Pulverleitung konzentrisch umfassen, deren vorderes Ende gerade ausläuft oder in eine Vielzahl von divergierenden Durchlässen mündet, sowie mit einer gleichfalls aus der Stirnfläche austretenden Zuführung für die Verbrennungsluft, dadurch gekennzeichnet, daß die Pulverleitung (6, 25) mit einem zylindrischen Fortsatz (7,11) über den ebenen Teil der Stirnfläche hinausragt und in der Stirnfläche durch einen geschlossenen rmgfönrnV gen, zwischen der Pulverleitung und den Gasdüsen liegenden Luftkanal (8) umfaßt ist.

2. Mundstück nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Luftbohrungen, die in radialer Richtung durch die Seitenwand des Hauptteils hindurchgehen und mit dem ringförmigen Kanal in Verbindung stehen.

3. Mundstück nach den Ansprüchen 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Druckluftzuführung zu dem ringförmigen Kanal.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA--Patentschrift Nr. 2125 764;
schweizerische Patentschrift Nr. 200 074.

Hierzi¹-1 Blatt Zeichnungen

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