DE3619532A1

DE3619532A1 - Adapter und kupplung zur farbzirkulation

Info

Publication number: DE3619532A1
Application number: DE19863619532
Authority: DE
Inventors: James Harry Coon Rapids Minn. Larson; Sheila Snitker St. Paul Minn. McKee
Original assignee: Graco Inc
Current assignee: Graco Inc
Priority date: 1985-06-10
Filing date: 1986-06-10
Publication date: 1986-12-11
Also published as: US4615485A; GB2176265A; JPS61290277A; GB2176265B; FR2582967B1; CA1254813A; FR2582967A1; GB8612901D0

Description

GRACO INC. Minneapolis, Minnesota 55413/USA
Adapter und Kupplung zur Farbzirkulation

Die Erfindung betrifft eine Lackiervorrichtung mit Farbrückförderanordnung und insbesondere einen einstellbaren Durchflußregler zum Steuern der Farbzufuhrmenge zu einer Spritzpistole, wobei der Farbüberschuß die Farbrückförderanordnung durchströmt.

Flüssige Beschichtung mit Rückförderung und insbesondere Lackieranordnungen mit Rückförderung sind weit verbreitet. Die Lackieranordnung mit Rückförderung weist ein Mischgefäß auf, das mit einer geeigneten Rührvorrichtung versehen ist, um die Farbe im gleichförmig gemischten Zustand zu halten sowie eine Pumpe, die die flüssige Farbe unter Druck zu einer Vielzahl von automatischen oder manuellen Spritzpistolen fördert. Geeignete Rückförderleitungen sind vorgesehen um den Farbüberschuß zur Wiederverwendung in das Mischgefäß zurückzuleiten.

An der Verbindungsstelle der unter Druck stehenden Farbzufuhrleitung mit der Spritzpistole ist ein geeigneter Durchflußregler eingesetzt zur Steuerung der Menge und des ag Drucks der der Spritzpistole direkt zugeführten Farbe.

\y\J Verschiedene Durchflußregelanordnungen oder Farbbegrenzeranordnungen werden bereits verwendet oder sind vorgeschlagen worden, wie z.B. Membranregler und Nadelventilregler.

gg Einige der herkömmlichen Konstruktionen sind durch ihre Tendenz benachteiligt, während der Einsatzzeiten zunehmend zu verstopfen, wodurch erhebliche Zeiten erforderlich sind zum Reinigen oder zum Auswechseln der Regler. Ferner ist

es bei einigen der herkömmlichen Anordnungen schwierig, die Durchflußmenge einzustellen, da diese oftmals abgenommen werden müssen und Spezialwerkzeuge erforderlich sind.

Aus der US-PS 4 106 699 ist ein Durchflußregler mit Nadelventil bekannt, der obwohl er bereits einige Selbstreinigungsmerkmale aufweist, ein Unterbrechen des Farbflusses eine teilweise Zerlegung und die Verwendung eines Werkzeuges zur Einstellung der Durchflußmenge benötigt.

Gemäß der Erfindung ist ein langgestrecktes Gehäuse vorgesehen mit einer Farbdurchlaßbohrung zum Anschluß an eine Farbzufuhrvorrichtung mit Rückförderanordnung. Die Farbe fließt durch eine Axialbohrung, ein einstellbares, drehbares Durchflußventil zu einer Farbspritzpistole. Ein einstellbares Drehventil ist in die Axialbohrung eingeschraubt. Das Ventil weist einen Zylinderkörper auf, dessen Durchmesser im wesentlichen größer als der Durchmesser der Bohrung zur Farbversorgung ist und weist ein konisches inneres Ende auf. Wenn es vollständig eingesetzt ist, durchsetzt der zylindrische Abschnitt des Ventilkörpers die axiale Öffnung und unterbindet den Farbfluß. Im offenen Zustand befindet sich der konische Abschnitt des Ventils gegenüber der Axialöffnung und wirkt mit der Ventilöffnung und der Axialöffnung dahingehend zusammen, daß ein ringförmiger Durchlaß unterschiedlicher Abmessungen

durch das Gehäuse entsteht, um so einen geregelten Farbdurchfluß zu ermöglichen.

3Q Ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten von außen einstellbaren, selbstreinigenden Farbdurchflußreglers zur Verwendung in einer Farbzufuhrvorrichtung mit konstanten Farbfluß und mit Rückförderanordnung.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Farbdurchflußreglers mit einem gleichförmigen Druckabfall.

Ein Merkmal der Erfindung ist ein langgestreckter Farbdurchflußregler mit einem von außen einstellbaren konischen Durchflußregler, der die Axialbohrung durchsetzt.

Ein anderes Merkmal der Erfindung ist ein selbstreinigendes Drehventil.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist eine Haltekappe zur Verhinderung ungewollter Bewegungen des Durchflußregelventiles.

Der Hauptvorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß sie einen von außen einstellbaren Farbdurchflußregler schafft, bei dem das einstellbare Ventil geschützt ist und bei dem Einstellungen die Verwendung eines SpezialWerkzeuges erfordern, das als Schlüssel wirkt, so daß unzulässige Einstellungen durch Benutzer, die keinen Zugang zu dem Schlüssel haben, verhindert sind.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Bewegung des Drehventiles einen Farbstau verhindert und damit ein Verstopfen des Farbdurchflußreglers.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß sie einen gleichförmigen Druckabfall ermöglicht, so daß der Farbspritzpistole die Farbe mit gleichförmigem Druck zugeführt wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen Querschnitt in Längsrichtung des Farbdurchflußreglers mit geschlossenem Ventil;

Figur 2 einen teilweisen Längsschnitt des Farbdurchflußreglers mit dem Ventil in teilweise geöffneter Stellung und

Figur 3 einen teilweise aufgeschnittenen Querschnitt durch den Farbdurchflußregler entlang der Linie 3-3 von Figur 2.

Der Durchflußregler 10 weist ein einstückiges Gehäuse 11 auf, das funktionell in einen Einlaßabschnitt 12, einen Ventilabschnitt 13 und einen Auslaßabschnitt 14 unterteilt ist. Das Gehäuse kann aus Kunststoff, Eisen oder Nichteisenmetallen bestehen.

Der Einlaßabschnitt 12 ist gegenüber dem Auslaßabschnitt 14 um einen spitzen Winkel von vorzugsweise 30° versetzt angeordnet um so einen bequeme Befestigung der Einlaßarmaturen und Verbindungen zwischen der Farbrückführanordnung der Spritzpistole zu ermöglichen.

Der Einlaßabschnitt 12 weist eine im wesentlichen ü-förmige ihn durchsetzende Durchlaßbohrung 15 auf. Die Durchlaßbohrung 15 ist mit der Farbrückförderanordnung über die Verbindungsöffnungen 16 verbunden. Die Verbindungsöffnungen 16 können ständig mit der Farbrückförderanordnung verbunden sein, v:eisen jedoch vorzugsweise ein Gewinde auf zum Anschluß einer herkömmlichen Armatur, so daß der Durchflußregler 10 lösbar an der Farbrückförderanordnung anschließbar ist. Die Durchlaßbohrung 15 schneidet ferner die Axialöffnung 17, die die Farbe von der Durchlaßbohrung 15 zum Ventilabschnitt 13 führt.

Der Ventilabschnitt 13 des Durchflußreglers 10 weist eine

QQ mittlere axiale Bohrung 17, 17a auf, die sich über ihre Länge erstreckt. Die Axialöffnung 17, 17a wird senkrecht von der zylindrischen Ventilöffnung 18 durchsetzt. Eine zylindrische Schulter 18a mit Innengewinde erstreckt sich von der Oberfläche des Ventilabschnitts 13 nach außen kon-

gg zentrisch zur Ventilöffnung 18.

Die Ventilöffnung 18 weist einen Ventildurchmesser-Endabschnitt 19 auf, der sich über die Axialöffnung 17, 17a er—

streckt sowie einen konzentrischen Dichtungsabschnitt 20 der dem Ventildurchmesserabschnitt benachbart ist. Die Schulter 18a weist ferner einen mit einer Gegenbohrung versehenen Gewindeabschnitt 21 auf, der dem Dichtungsabschnitt 20 benachbart ist, zur Aufnahme des Gewindeteils des Ventilkörpers 22.

Der Ventilkörper 22 weist einen Kopf 23, einen zylindri-. sehen Körper 24 und einen Ventilabschnitt 25 auf. Der Kopf 23 des Ventils 22 ist mit einem Außengewinde versehen, um in den Gewindeabschnitt 21 der Schulter 18a einzugreifen. Ein Betätigungsvorsprung 26 erstreckt sich nach oben und teilweise über die Außenfläche des Kopfes 23 des Ventilkörpers 22.

An der Schnittstelle des zylindrischen Bereichs 24 und des Ventilabschnitts 25 des Ventilkörpers 22 ist eine ringförmige Aussparung vorgesehen, in der eine Ringdichtung 28 eingesetzt ist. Die Ringdichtung 28 besteht aus elastischem Dichtungsmaterial.

Der Ventilabschnitt 25 des Ventilkörpers 22 weist ein zylindrisches Segment 29 und ein konisch zulaufendes Segment 30 auf. Das zylindrische Segment 29 weist einen Durchmesser auf, der es ihm ermöglicht, genau in die Ventilöffnung 18 einzugreifen. Das konische Segment 30 verläuft konisch vom zylindrischen Segment 29, wobei der Konus zwischen dem zylindrischen Segment 29 und dem konischen Segment 30 einen kleinen spitzen Winkel, vorzugsweise zwischen 3° und 10° bildet.

Wenn der Ventilkörper 22 teilweise aus seinem Sitz entfernt ist, steht das konische Segment 30 gegenüber der Axialöffnung 17, 17a und bildet eine ringförmige Durchflußbohrung 31 zwischen ihnen. Die ringförmige Durchflußbohrung 31 weist eine variable Abmessung auf in Abhängigkeit von der Stellung des konischen Segments 30 bezüglich der Axialöffnung 17, 17a.

Eine Haltekappe 32 ist über das äußere der Schulter 18a konzentrisch zur Ventilöffnung 18 gestülpt. Die Haltekappe 32 weist eine mittlere Öffnung auf für den Zugang zum Betätigungsvorsprung 26.

Der Auslaßabschnitt 14 erstreckt sich in gerader Richtung vom Ventilabschnitt 13. Der Auslaßabschnitt 14 weist eine zentrale Auslaßöffnung 34 auf, die mit der Axialöffnung 17a in Verbindung steht und vorzugsweise einen größeren Durchmesser als die Axialöffnung 17a aufweist.

Ein Spritzpistolenadapter 35 ist am Ende des Auslaßabschnittes 14 befestigt. Der Spritzpistolenadapter 35 schafft eine Verbindung zur Spritzpistole und kann die dargestellte Form oder auch verschiedene andere Formen aufweisen. So kann z.B. der Spritzpistolenadapter eine Rückflußsperre enthalten und eine Bolzenkupplung oder Gleitringschnellkupplung zum leichten und einfachen Anschluß oder Lösen der Spritzpistole von dem Farbdurchflußregler.

Während seines Einsatzes ist der Durchflußregler 10 an eine Farbzufuhr anordnung mit Rückförderung über die Verbindungsöffnungen 16 angeschlossen. Eine geeignete Farbspritzpistole schließt sich an den Spritzpistolenadapter 35 an.

Farbe unter Druck tritt durch die eine Verbindungsöffnung 16 ein und verläuft durch die Durchlaßbohrung 15 zur zweiten Verbindungsöffnung 16 für die Rückförderung. Ein Teil der Farbe tritt in die Axialöffnung 17 ein und fließt zum Ventilabschnitt 13. Die Axialöffnung 17 ist verschlossen oder teilweise verschlossen durch den zylindrischen Ventilteil 29 des Ventilkörpers 22.

Wenn ein autorisierter Benutzer das Ventil 22 öffnet durch Drehen des Betätigungsvorsprungs 26 mit einem dafür geeigneten Werkzeug/ wird ein ringförmiger Durchlaß 31 variabler Abmessung zwischen dem konischen Segment 30 des Ventilkörpers 22 und dem Ventilsegment 19 verringerten Durchmessers der Ventilöffnung geschaffen. Die Farbe fließt von

der axialen Bohrung 17 durch den ringförmigen Durchlaß 31 zur axialen Auslaßbohrung 17a.

Der ringförmige Durchlaß 31 begrenzt die ihn durchsetzende Menge an Farbe und regelt so die Menge an Farbe, die die Farbspritzpistole erreicht.

Von der axialen Auslaßbohrung 17a gelangt die Farbe durch die Auslaßöffnung 34 zur Farbspritzpistole.

Ein autorisierter Benutzer kann den Farbfluß zur Spritzpistole durch Aufsetzen des erforderlichen Werkzeuges auf den Betätigungsvorsprung 26 und Drehen des Ventilkörpers 22 einstellen. Wird der Ventilkörper in das Gehäuse gedreht wie es in Figur 1 dargestellt ist, wird die Größe des ringförmigen Durchlasses 31 verkleinert, wodurch der Farbfluß durch die Axialöffnungen 17, 17a verringert wird.

Ist das Ventil 22 offen, wie es in Figur 2 dargestellt ist, vergrößert sich der ringförmige Durchlaß 31 und ermöglicht einer erheblich größeren Materialmenge seinen Durchfluß.

Durch Drehen des Ventilkörpers 22 kann also der Benutzer die Abmessungen des ringförmigen Durchlasses 31 vergrößern oder verkleinern und damit einfach und schnell die Farbversorgung zur Spritzpistole einstellen.

Die vorliegende Erfindung kann auch in anderen Ausführungsbeispielen dargestellt werden ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen, woraus folgt, daß die dargestellte Ausführungsform rein beispielhaft ist.

Claims

GRACO INC., Minneapolis, Minnesota 55413/USA Adapter und Kupplung zur Farbzirkulation Patentansprüche

1. Kontinuierlich arbeitende und mit Druck beaufschlagte Farbzufuhrvorrichtung mit einer mit Druck beaufschlagten Farbrückförderanordnung, einer Farbspritzanordnung und einem Durchflußregler mit Mengenteilung, der folgende Teile aufweist:

a) einen Einlaßabschnitt (12) mit einer Durchlaßbohrung (15), die zwischen zwei Öffnungen (16) verläuft, wobei jede Öffnung zum Anschluß an ein Lackiersystem ausgebildet ist;

b) einen Ventilabschnitt (13) mit einer Axialöffnung (17) in Längsrichtung, die mit der Durchlaßbohrung in Verbindung steht, mit einer sich nach außen erstreckenden Schulter (18a), die eine zylindrische Ventilöffnung

(18) aufweist, welche sich senkrecht zur Axialöffnung von der äußeren Oberfläche durch die Schulter erstreckt und die Axialöffnung schneidet und sich über diese hinaus erstreckt, wobei die Ventilöffnung ferner einen ersten sich durch die Schulter erstreckenden Durchmes-

QQ ser und einen kleineren Ventildurchmesser (19) aufweist, der die Axialöffnung durchsetzt und der wenigstens so groß ist wie der größte Querschnitt der Axialöffnung ;

c) ein zylindrisches Drehventil (22), das über ein Gegg winde in die Ventilöffnung eingreift und einen Kopf

(23) mit Außengewinde aufweist sowie einen sich nach außen erstreckenden Vorsprung (26) auf dem Kopf und einen sich nach innen erstreckenden zylindrischen Körper

(25)/ wobei der zylindrische Körper ein Körpersegment (24) aufweist, der dem mit Gewinde versehenen Kopf benachbart ist und einen Durchmesser aufweist, der an den ersten Durchmesser der Ventilöffnung angepaßt ist, wobei der zylindrische Körper ferner ein zylindrisches Ventilsegment (29) mit einem konisch zulaufenden Ende (30) aufweist und eine am zylindrischen Körper befestigte Dichtung (28) an der Verbindung des Körpersegments mit dem Ventilsegment, wobei die Dichtung mit dem ersten Durchmesser der Ventilöffnung zusammenwirkt und das zylindrische Ventilsegment dichtend in den Ventildurchmesser der Ventilöffnung eingreift und eine Längsabmessung aufweist, die größer als die größte Querschnittabmessung der Axialöffnung ist, so daß das konisch zulaufende Ende des Ventilsegments mit dem Ventildurchmesser der Ventilöffnung zusammenwirkt um einen ringförmigen Durchflußdurchlaß variabler Abmessung als Funktion der Bewegung des Drehventils zu bilden und
d) einen Auslaßabschnitt (14) mit einer Anordnung zur Weiterleitung der Farbe aus der Axialöffnung zu einer Spritzpistolenanlage und einer Anordnung zum lösbaren Befestigen der Spritzpistolenanlage.

2. Durchflußregler mit Mengenteilung nach Anspruch 1, der ferner eine Rückhalteanordnung (32) aufweist, die der Schulter des Ventilabschnitts zugeordnet ist um wenigstens teilweise das Drehventil abzudecken.

3. Durchflußregler mit Mengenteilung nach Anspruch 2, bei QQ dem die Rückhalteanordnung ferner eine Kappe aufweist, die oberhalb der Schulter des Ventilabschnitts befestigt ist.

4. Durchflußregler mit Mengenteilung nach Anspruch 2, bei gg dem die Rückhalteanordnung ferner eine Rückhaltekappe aufweist, die konzentrisch zum Drehventil an der Schulter des Ventilabschnitts befestigt ist und eine sie durchsetzende konzentrische Öffnung aufweist.

1 5. Durchflußregler mit Mengenteilung nach Anspruch 1, bei dem das Drehventil ferner ein konisch zulaufendes Ende aufweist, das vom zylindrischen Ventilabschnitt in einem spitzen Winkel konisch und mittig ausgeht.

6. Durchflußregler mit Mengenteilung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der spitze Winkel weniger als 10° beträgt.