DE3249545C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Sprühkopf zum Auftragen und Ver­ teilen von Trennmittel auf Druck- oder Spritzgußformen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es sind Sprühköpfe dieser Art bekannt, die dazu eingesetzt wer­ den, Druckguß- oder Spritzgußformen an ihren Wandungen mit Trennmittel zu versehen, um nach dem Gußvorgang ein leichtes Lösen des Werkstückes zu ermöglichen. Sprühköpfe dieser Art weisen ebenso wie Sprühköpfe, wie sie beispielsweise für Schmiervorgänge eingesetzt werden, eine bestimmte Form des Sprühstrahles auf, der sich durch die geometrischen Abmessungen des Sprühkopfes und des vorgesetzten Düsenmundstückes und ge­ gebenenfalls auch in Abhängigkeit von dem verwendeten Druck der Sprühluft ergibt. Die erzeugten Sprühstrahlen sind im wesentli­ chen rotationssymmetrisch. Sollen daher Formen besprüht werden, so ist es von Fall zu Fall notwendig, die Lage der Sprühköpfe zu verändern, oder mitunter auch mehrere Sprühköpfe einzusetzen. Diese Arbeitsvorgänge sind aufwendig.

Bei einer bekannten Bauart (DE-PS 7 21 220) ist es zwar auch möglich, den Zeitpunkt des Öffnens der Verschlußnadel zusätz­ lich dadurch einzustellen, daß eine zweite Feder über eine von außen zugängige Einstellschraube beeinflußt werden kann. Nach­ teilig ist aber, daß dort die Funktion der Sprühdüse nur an dem erzeugten Sprühbild überprüft werden kann. Da die dort gezeigte Sprüheinrichtung dazu dient, frisch bedruckte Bogen mit einer Schutzschicht zu überziehen, läßt sich die Funktionsweise von einer Bedienungsperson auch verhältnismäßig einfach durch Be­ trachten des Sprühergebnisses überprüfen. Dies ist aber nicht in gleichem Maß bei einer Sprühdüse möglich, die zum Aufsprühen einer Trennschicht in Druckgrußformen oder Spritzgußformen ein­ gesetzt wird, weil dort das Sprühergebnis innerhalb der Form­ hohlräume nicht ohne weiteres erkennbar ist und sich erst dann bemerkbar macht, wenn aus den Druckgußformen Ausschußprodukte herausgenommen werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Sprühkopf der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch ohne die Betrachtung des Sprühergebnisses die Funktion der Verschlußna­ del des Sprühkopfes überwachbar ist. Die Erfindung sieht zur Lösung dieser Aufgabe die kennzeichnenden Merkmale des Patent­ anspruches 1 vor.

Durch diese Ausgestaltung ist sehr leicht auch von außen er­ kennbar, ob der Kolben betätigt wird oder nicht. Es läßt sich auf diese Weise eine zuverlässige Funktionskontrolle des Sprüh­ kopfes durchführen. Der Kolben selbst kann federbelastet sein, wobei die Feder von einer Verstellmutter in der Form eines Drehknopfes gehalten sein kann, der gleichzeitig auch als An­ schlag für die Kolbenbewegung dienen kann. Dieser Drehknopf wird mit einer zentralen Durchtrittsöffnung für den Ansatz des Kolbens versehen, dessen Bewegung damit von außen erkennbar ist.

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispieles dargestellt, die im folgenden erläutert wird. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines neuen Sprühkopfes teilweise im Schnitt, jedoch ohne die anzuschließenden Druck­ leitungen,

Fig. 2 einen Teilschnitt durch den Sprühkopf der Fig. 1 längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 den Schnitt durch den Sprühkopf der Fig. 1 längs der Linie III-III,

Fig. 4 die Stirnansicht des Sprühkopfes in Richtung des Pfeiles IV der Fig. 2,

Fig. 5 die Ansicht des Einstellringes in Richtung des Pfeiles V gesehen, ohne den Düsenkopf und in einer Lage, in der mit dem Sprühkopf ein runder Sprüh­ strahl erzeugt wird und

Fig. 6 die gleiche Ansicht des Einstellringes wie in Fig. 5, jedoch in einer Lage, bei der ein flacher ovaler Sprühstrahl erzeugt wird.

In den Figuren ist ein erfindungsgemäß ausgestalteter Sprühkopf gezeigt, der aus einem Düsenkopf 1, einem verdrehbar an einer Seite des Düsenkopfes 1 sitzenden Einstellring 2, der über eine Überwurfmutter 3 gehalten ist und aus einem Drehknopf 4 besteht, der, wie noch erläutert werden wird, sowohl als Anschlag für die Hubbewegung als auch zur Halterung einer Druckfeder 5 für einen Kolben 6 dient, der die Zufuhr des zu versprühenden Mediums steuert.

Der Einstellring 2 ist an einer Stirnseite mit einer koni­ schen Ringfläche 2a versehen und legt sich mit dieser Ringfläche dicht an eine Anlagefläche 7 eines Kragens 8 des Düsenkopfes 1 an. Mit einem kurzen Stutzen 2 b ragt der Einstellring in die innerhalb des Kragens 8 gebildete zylindrische Kammer herein und schließt mit einer schräg verlaufenden und dem Düsenkopf 1 zugewandten Wand 2 c eine ringförmige Zuführkammer 9 ein, deren innere Begrenzung von einem konischen Wandteil 10 des Düsenkopfes gebildet ist. An­ schließend an den konischen Wandteil 10 weist der Düsenkopf 1 einen zylindrischen Ansatz 11 auf, der mit einem ebenfalls zylin­ drischen Wandteil des Einstellringes einen Ringschlitz bildet, durch den Druckluft in dem Mischraum 12 innerhalb des Einstell­ ringes 2 gelangen kann. Der Mischraum 12 besteht dabei aus einem im wesentlichen zylindrischen Teil, der nach außen in einen konisch sich erweiternden Mischraumteil übergeht.

In die Kammer 9 vor dem Einstellring 2 münden beim Ausführungs­ beispiel zwei Druckluftanschlüsse 13 und 14, die jeweils über mit Drosselschrauben 15 versehene Regulier- oder Absperrventile 16 (Fig. 3) mit Druckluftanschlüssen 17 und 18 verbunden sind. Beide Ventile 16 weisen federbelastete Kugeln aus Rückschlagven­ tile auf, so daß sich die beiden Druckluftanschlüsse 17 und 18 über die Kammer 9 nicht gegenseitig beeinflussen können.

Am Düsenkopf 1 ist ein weiterer Anschluß 19 für das zu ver­ sprühende Trennmittel vorgesehen, der über eine Bohrung 20 mit einem Raum in Verbindung steht, der in der dargestellten Lage des Kolbens 6 von dem Schieberteil 21 des Kolbens 6 verschlossen ist. Der Kolben 6 selbst ist in einer zum Drehknopf 4 offenen abgestuften Führung innerhalb des Düsenkopfes 1 gehalten, be­ sitzt auf beiden Seiten des Schieberteiles 21 Dichtungen 22 und ist auf der dem Einstellring 2 zugewandten Seite mit einer Verschlußnadel 23 versehen, die in eine Bohrung innerhalb des Ansatzes 11 hereinragt. Die Verschlußnadel 23 und die Bohrung sind so beschaffen, daß bei einer Bewegung des Kolbens 6 nach rechts je nach der Größe des Hubes mehr oder weniger Trennmit­ tel vom Anschluß 19 her in die Mischkammer 12 gelangen kann. Um diese Kolbenbewegung zu erreichen, ist der Kolben 6 mit einem eigentlichen Steuerkolbenteil 24 versehen, der von dem Druckluftanschluß 18 her mit Druckluft beaufschlagbar ist, und zwar über den Verbindungskanal 25, der direkt vom Anschluß 18 kommt und nicht, wie der Zuführkanal 13 durch das Ventil 16 verschließbar ist. Wird daher am Anschluß 18 ein Druckluftim­ puls erzeugt, was über nicht gezeigte, außerhalb des Sprühkopfes liegende Steuerventile geschehen kann, so wird der Kolbenteil 24 über seine Steuerkammer 26 druckluftbeaufschlagt, und bewegt sich in den Fig. 1 und 2 nach rechts, bis sein äußeres Ende 27 an dem Anschlagkragen 28 des Drehknopfes 4 anschlägt. Der Dreh­ knopf 4 ist in der Art einer Überwurfmutter außen auf ein ent­ sprechendes Gewinde des Düsenkopfes 1 aufgeschraubt. Er dient zur Hubeinstellung für den Kolben 6 und damit auch zur Einstel­ lung der zu versprühenden Trennmittelmenge. Der Kolben 6 ist außerdem im Bereich seines Kolbenteiles 24 mit einem einge­ schraubten Ansatz 29 versehen, der im Ausführungsbeispiel eine abgesetzte Schraube ist. Dieser Ansatz 29 wird durch eine Öff­ nung innerhalb des Kragens 28 hindurchgeführt, und ragt somit in eine Ausnehmung 4 a des Drehknopfes 4 herein. Durch diese Maß­ nahme kann die Kolbenbewegung von außen verfolgt werden. Es er­ gibt sich somit eine einfache Funktionsüberprüfung für den im Sprühkopf liegenden Kolben.

Zur Einstellung des Sprühbildes, das über die Markierungen 30 und 31 (Fig. 4) an der äußeren Stirnseite des Einstellringes 2 ablesbar und erkennbar ist, ist der Einstellring 2 an seiner konischen Ringfläche 2 a mit einer über ¾ des Umfanges umlaufen­ den Nut 32 versehen, deren Form und Anordnung den Fig. 5 und 6 entnommen werden kann. Die Nut 32 besitzt im Ausführungsbeispiel einen etwa dreieckigen Querschnitt und ist zu der Ringfläche 2 a offen. Sie läßt sich daher über die Mündung 33 a eines Zuführka­ nales 33 drehen, der ebenso wie der Kanal 13 über das Drossel- und Regulierventil 16 mit dem Druckluftanschluß 18 in Verbindung steht. Von der Nut 7 aus führen beim Ausführungsbeispiel zwei diametral gegenüberliegende Kanäle 34 und 35 mit schrägen Mün­ dungen in den Mischraum 12, und zwar in den sich konisch nach außen erweiternden Teil des Mischraumes.

Der Sprühkopf kann auf verschiedene Arten eingesetzt werden. Es soll nur die Möglichkeit beschrieben werden, den neuen Sprüh­ kopf zu einem Versprühen von Trennmittel einzusetzen, wobei der Sprühvorgang auch durch die Sprühluft gesteuert wird. In der Ausgangslage sind zunächst die beiden Druckluftanschlüsse 17 und 18, die über ein nicht gezeigtes Steuerventil mit Druckluft beaufschlagt werden können, drucklos. Auch das am Anschluß 19 anstehende Trennmittel kann ebenfalls drucklos oder auch unter Druck anstehen. Seine Zufuhr ist durch den Kolben 6 gesperrt.

Bei der Funktion "Sprühen" wir der Anschluß 18 dann über das Steuerventil mit Druckluft beaufschlagt. Dabei strömt eine über die verdrehgesicherte Regulierschraube 15 dosierte Luftmenge als Zerstäubungsluft durch die Sprühluftbohrung 13 in die Ring­ kammer 9 und von dort in die Mischkammer 12 des Einstellringes 2. Gleichzeitig wird über die Steuerbohrung 25, die der Kammer 26 zugewandte Ringfläche des Kolbenteiles 24 ungedrosselt mit Druck beaufschlagt, wodurch sich der Kolben 6 gegen die Kraft der Rückstellfeder 5 von seinem Ventilsitz im Bereich der Ver­ schlußnadel 23 abhebt und den Durchfluß des Trennmittels von dem Kanal 20 aus an der Verschlußnadel 23 vorbei in den Misch­ raum 12 freigibt. Dort findet die vollständige Zerstäubung statt. Dabei ist unwesentlich, ob das Trennmittel drucklos oder mit Druck beaufschlagt an dem Ventilsitz des Kolbens 6 ansteht, da der Sprüh- und Blaskopf selbst ansaugend wegen der spezi­ ellen Ausgestaltung der Mischkammer 12 arbeitet. Die Menge des ausströmenden Trennmittels wird unmittelbar vom Hub des Kolbens 6 bestimmt. Dieser ist, wie ausgeführt wurde, exakt und fein­ fühlig über den Einstellknopf 4 zu bestimmen. Dabei wird die Dosierkolbenbewegung über den Ansatz 29 angezeigt. Der Drehknopf 4 dient im übrigen auch zur werkzeuglosen Demontage des Dosier­ kolbens 6 mit allen dynamischen Dichtungen. Der Dosierknopf 4 läßt sich abschrauben, wonach der Kolben 6 einschließlich sei­ ner Rückstellfeder aus dem Sprühkopf 1 herausgezogen werden kann.

Die leicht konisch nach vorne verlaufende Verschlußnadel 23 er­ möglicht nicht nur eine sehr einfühlige Dosierung des Trennmit­ tels, sondern sie übernimmt auch eine Reinigungsfunktion, wo­ durch ein Zusetzen der Düse ausgeschlossen wird. Durch die ge­ trennte Dosiermöglichkeit von Trennmittel und Zerstäubungsluft, jeweils über den Kolbenhub 6 bzw. über die Einstellung der Re­ gulierschraube 15, läßt sich der Sprühstrahl auf jeden Einzel­ fall individuell abstimmen. Er kann mit fettem oder magerem Ge­ misch mit großer Aufprallenergie oder nur mit kleiner Aufprall­ energie betrieben werden.

Claims (1)

1. Sprühkopf zum Auftragen und Verteilen von Trennmittel auf Druck- oder Spritzgußformen, bestehend aus einem mit Anschlüssen für das Trennmittel und für Druckluft versehenen Düsenkopf, der eine Austrittsdüse mit einer Verschlußnadel besitzt, die Teil eines druckluftbetätigten Kolbens ist, der die Trennmittelzufuhr absperrt oder freigibt und der durch eine Feder belastet ist, die an einer den Düsenkopf abschließenden Verstellmutter anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (6) an dem von der Verschlußnadel (23) abgewandten Ende einen aus dem Düsenkopf (1) herausragenden Ansatz (29) besitzt, der durch eine zentrale Durchtrittsöffnung (4a) in der als Drehkopf (4) ausgebildeten Verstellmutter hindurchragt.