DE4238055A1 - Reinigungspistole zum handgesteuerten Durchlaß von Fluiden - Google Patents
Reinigungspistole zum handgesteuerten Durchlaß von FluidenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungspistole zum
handgesteuerten Durchlaß von Fluiden über eine
Durchlaßbohrung mittels einem Ventilmechanismus gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Reinigungspistolen werden im handwerklichen und
industriellen Bereich zum Ausblasen bzw. Ausspülen von
Werkstücken verwendet. Desweiteren werden sie im
medizinischen Bereich zur Wundbehandlung eingesetzt.
Im Gehäuse einer Reinigungspistole ist eine Durchlaßbohrung
zum Durchlaß von unter Druck gesetzten Fluiden wie zum
Beispiel Luft oder Wasser vorgesehen. Der Durchlaß des Fluids
wird über einen in der Durchlaßbohrung angeordneten
Ventilmechanismus gesteuert, der durch einen Handhebel
betätigbar ist. Der Ventilmechanismus besteht im wesentlichen
aus einer großen und einer kleinen konzentrisch angeordneten
Ventilbohrung, die an ihrem Übergang einen Absatz ausbilden,
der als Ventilsitz dient. Gegen diesen Ventilsitz wird
druckseitig die mit einer Dichtung versehene Stirnseite eines
zylindrischen Ventilkörpers durch eine auf der
gegenüberliegenden Stirnseite des Ventilkörpers angebrachte
Feder gepreßt. Zum Abheben des Ventilkörpers ist in der
kleinen Ventilbohrung ein mit einer ringförmigen Dichtung
versehener Betätigungsstift angebracht, der auf seiner einen
Stirnseite mit der ventilsitzseitigen Stirnseite des
Ventilkörpers und auf seiner anderen Stirnseite mit dem
Handhebel in Berührung ist.
Bei Betätigung des Handhebels wird über den Betätigungsstift
der federvorgespannte Ventilkörper vom Ventilsitz abgehoben
und öffnet die ringförmige Querschnittsfläche entlang des
Ventilsitzes, so daß das druckbeaufschlagte Fluid in
Durchflußrichtung durch die Durchlaßöffnung strömen kann.
Ein Nachteil der oben beschriebenen Reinigungspistole ist,
daß bei geringer Betätigung des Handhebels bereits eine sehr
große Ventilquerschnittsfläche freigegeben wird und eine sehr
große Fluidmenge über den Ventilmechanismus fließen kann.
Dies bedingt eine schlechte Dosierbarkeit bzw. Steuerbarkeit
der Durchflußmenge des Fluids.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße
Reinigungspistole derart weiterzubilden, daß entlang des Wegs
des Betätigungshebels eine kontinuierlich ansteigende
Fluidmenge über den Ventilmechanismus dosierbar ist und die
Betriebssicherheit erhöht wird.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil
des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die die kleine Ventilbohrung verringernde Bundbuchse
und den nadelartigen Fortsatz am Ventilkörper, der sich in
die Bohrung der Bundbuchse erstreckt, wird erreicht, daß bei
Betätigen des Handhebels die sich öffnende Querschnittsfläche
am Ventilsitz langsam vergrößert. Die durchströmende
Fluidmenge ist entlang der Hubbewegung des Handhebels
kontinuierlich von minimal bis maximal dosierbar.
Die Erfindung ermöglicht somit ein feines Dosieren von
flüssigen oder gasförmigen Stoffen, die zum Beispiel zu
Reinigungszwecken auf Gegenstände geblasen bzw. gesprüht
werden.
Ein herkömmlicher Ventilmechanismus kann ohne weiteres gegen
einen neuen, erfindungsgemäßen Ventilmechanismus in bereits
bestehenden Reinigungspistolen ausgetauscht werden, somit
können bereits in Betrieb befindliche Reinigungspistolen auf
einfache Weise nachgerüstet werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung nach
Anspruch 2 bis 6 ist der freigebbare Ventilquerschnitt so
gestaltet, daß einerseits eine gute Dosierbarkeit erreicht
und andererseits eine Lärmentwicklung vermieden wird, die
durch Schwingen des durchströmenden Fluids entstehen kann.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung nach
den Ansprüchen 10 bis 12 ist am Betätigungsstift eine zweite,
zusätzliche ringförmige Dichtung benachbart zum nadelförmigen
Fortsatz des Ventilkörpers angeordnet. Zwischen den zwei
ringförmigen Dichtungen befindet sich eine Schmiernut zur
Aufnahme eines Vorrats an Schmiermittel. Dies bedingt eine
leichtere Verschiebbarkeit des Betätigungsstifts in der
kleinen Bohrung, weiterhin wird dem Austritt von Fluid durch
den Spalt zwischen der kleinen Bohrung und dem
Betätigungsstift mittels der kaskadenartigen Abdichtung
entgegengewirkt, so daß die den Handhebel betätigende Hand
vor ausströmenden Fluiden geschützt ist. Ein weiterer Vorteil
dieser Anordnung liegt darin, daß Ablagerungen, wie zum
Beispiel Kalkablagerungen bei Betrieb mit Wasser, im Spalt
zwischen der kleinen Bohrung und dem Betätigungsstift
vermieden werden, da das Schmiermittel derartige Ablagerungen
vermindert und die Hubbewegung des zusätzlichen Dichtrings
die Bohrung immer wieder freiräumt.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung nach
Anspruch 13 vermindert sich der Aufwand für die
Ersatzteilbevorratung durch Verwendung von gleichen
Dichtringen zur Abdichtung des Ventilsitzes und des
Betätigungsstiftes.
Weiter vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind
Gegenstand der übrigen Unteransprüche.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Komplettansicht der erfindungsgemäßen
Reinigungspistole.
Fig. 2 zeigt eine geschnittene Detailansicht des
Ventilmechanismus eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der
Reinigungspistole.
Gemäß Fig. 1 hat ein Gehäuse 6 der Reinigungspistole einen
Griffabschnitt 7 mit einer Fluid-Eintrittsöffnung 10, einen
Mittel-Abschnitt 8 mit einem Ventilmechanismus 2 und einen
mit einer Fluid-Austrittsöffnung 11 versehenen oberen
Abschnitt 9. Weiterhin ist am oberen Abschnitt 9 eine
Aufhängeöse 12 ausgebildet. Am Mittel-Abschnitt 8 ist an
einem gabelförmigen Fortsatz 15 ein Drehgelenk 19
ausgebildet, an dem ein Handhebel 13 mittels eines Stifts 18
drehbar gelagert ist. Der Handhebel 13 hat zur Begrenzung der
Drehbewegung im Drehgelenk 19 eine Anschlagfläche 14
ausgebildet, die mit einer im Gehäuse 6 ausgebildeten
Anschlagfläche 17 (siehe Fig. 2) in Kontakt bringbar ist. Der
Handhebel ist mit einem verschiebbaren Betätigungsstift 40 in
Kontakt, über den der Ventilmechanismus geöffnet werden kann,
so daß ein unter Druck gesetztes Fluid in Durchflußrichtung
(Pfeil) von der Eintrittsöffnung 10 über eine Durchlaßbohrung
1 zur Austrittsöffnung 11 der Reinigungspistole fließen kann.
Gemäß Fig. 2 ist der Ventilmechanismus 2 im Mittel-Abschnitt
8 des Gehäuses 6 in einer quer zur Durchlaßbohrung 1
angebrachten stufenförmigen Bohrung 3, 4 angeordnet, die im
wesentlichen eine große Ventilbohrung 4 aufweist, in welche
die Durchlaßbohrung 1 von der Eintrittsöffnung 10 kommend
einmündet und eine kleine Ventilbohrung 3, von der die
Durchlaßbohrung 1 in Richtung Austrittsöffnung 11 abzweigt.
Die beiden Ventilbohrungen 3 und 4 sind konzentrisch
zueinander angeordnet und bilden am Übergang einen Absatz 5
aus.
In der kleinen Ventilbohrung 3 ist eine Bundbuchse 30
eingepaßt, deren Bund 32 in der großen Ventilbohrung 4
aufgenommen ist und am Absatz 5 anliegt. Die Bundbuchse 30
weist eine zu den Ventilbohrungen 3 und 4 konzentrische
Bohrung 31 auf und reduziert damit die kleine Ventilbohrung 3
auf einen Durchmesser von vorzugsweise 5,01 mm. Die Länge der
Bohrung 31 der Bundbuchse 30 beträgt vorzugsweise 8 mm. Die
bundseitige Endkante 33 der Bohrung 31 weist im Übergang zum
Bund 32 der Bundbuchse 30 einen Radius von 0,01 mm auf. Diese
Endkante 33 dient als Ventilsitz und ist mittels eines
Ventilkörpers 20 verschließbar.
Der Ventilkörper 20 weist einen zylindrischen Bund 27 auf, an
welchem an der einen Stirnseite ein nadelförmiger Fortsatz 21
und auf der gegenüberliegenden Stirnseite ein zylindrischer
Fortsatz 29 einstückig ausgebildet ist. Am Übergang von
nadelförmigem Fortsatz 21 und zylindrischem Bund 27 ist eine
freistichartige Nut 25 ausgebildet, welche einen Dichtring 26
aufnimmt.
Der Ventilkörper 20 ist gegenüber der Bundbuchse 30 derart
angeordnet, daß sich sein nadelförmiger Fortsatz 21 durch die
Bohrung 31 der Bundbuchse hindurch erstreckt und der
Dichtring 26 mit der Endkante der Bohrung 31, also dem
Ventilsitz 33 in Anlage ist.
Der zur Bohrung 31 konzentrisch angeordnete, nadelartige
Fortsatz 21 besteht im wesentlichen aus einem sich an die Nut
25 anschließenden zylindrischen Führungsabschnitt 22, einen
daran anschließenden konischen Abschnitt 23 und einen
wiederum daran anschließenden, mit dem handhebelseitigen
Enddurchmesser des Konus versehenen zylindrischen Abschnitt
24.
Der Führungsabschnitt 22 des nadelartigen Fortsatzes 21 weist
einen bevorzugten Durchmesser von 5 mm über eine Länge von
3,4 mm auf. Unmittelbar daran schließt sich der konische
Abschnitt 23 des nadelartigen Fortsatzes 21 an, der einen
bevorzugten Konuswinkel von 6° über eine Länge von 5 mm
aufweist.
Eine Feder 16 umschließt den zylindrischen Fortsatz 29 des
Ventilkörpers 20 und liegt mit einem Ende am Bund 27 des
Ventilkörpers 20 an. Das andere Ende der Feder 16 wird von
einer Verschlußschraube 50 aufgenommen, welche die große
Ventilbohrung 4 verschließt. Ein Dichtring 52 ist zur
Abdichtung der mit Druck beaufschlagten großen Ventilbohrung
4 zwischen dem Gehäuse 6 und der Verschlußschraube 50
angeordnet.
Die von einer Bohrung 51 in der Verschlußschraube
aufgenommene Feder 16 ist vorgespannt und preßt den
Ventilkörper 20 mit seinem Dichtring 26 gegen die als
Ventilsitz ausgebildete Endkante 33 der Bohrung 31 der
Bundbuchse 30.
Der Ventilkörper 20 ist gegen den Druck der Feder 16 in
Richtung Verschlußschraube 50 verschiebbar bis der Bund 27
des Ventilkörpers 20 mit dem Ende der Verschlußschraube 50 in
Anschlag kommt. Der Gesamthub des Ventilkörpers beträgt ca. 5
mm.
Die kleine Ventilbohrung 3 setzt sich in Richtung des
Handhebels 13 mit einem im Durchmesser verringerten Abschnitt
3a fort und bildet dabei einen Absatz 43 aus. Zwischen dem
Absatz 43 und der Bundbuchse 30 wird eine zylindrische Kammer
44 ausgebildet, von der die Durchlaßbohrung 1 in Richtung
Austrittsöffnung 11 weiterführt und welche vom nadelartigen
Fortsatz 21 des Ventilkörpers 20 axial durchdrungen wird.
Der zylindrische Abschnitt 24 des nadelförmigen Fortsatzes 21
weist einen kleineren Durchmesser auf als der Abschnitt 3a
der kleinen Ventilbohrung 3 und ragt in den Abschnitt 3a
hinein. Der Betätigungsstift 40 ist in diesem Abschnitt 3a
verschiebbar gelagert, wobei das Ende des nadelförmigen
Fortsatzes 21 des Ventilkörpers 20 mit dem stirnseitigen Ende
41 des Betätigungsstifts 40 in Anlage ist.
Bei vollem Hub des Ventilkörpers 20 (gestrichelte Linie in
Fig. 2) schließt die eine Stirnseite 41 des Betätigungsstifts
40 mit den Absatz 43 bündig ab.
Der Betätigungsstift 40 weist in seiner Zylinderumfangsfläche
zwei Ringnuten 45 und 47 auf, in welchen sich jeweils ein
Dichtring 46, 48 befindet. Die Dichtringe sind O-Ringe und
aus einem elastischen Material hergestellt.
Die eine Ringnut 47 ist nahe der dem Ventilkörper 20
zugewandten Stirnseite 41 ausgebildet, so daß der zwischen
der ventilseitigen Ringnut 47 und der Stirnseite 41
verbleibende Abstand möglichst klein ist. Werden Fluide, bei
welchen Festkörper ausfallen können, durch die
Reinigungspistole gefördert, so besteht die Gefahr, daß sich
diese Festkörper in dem Ringspalt zwischen dem Abschnitt 3a
der kleinen Ventilbohrung 3 und dem zylindrischer Abschnitt
24 des nadelförmigen Fortsatzes 21 ablagern. Durch die sehr
kurze Ausbildung des verbleibenden Abstands zwischen der
Stirnseite 41 und der Ringnut 47 haben Ablagerungen, wie zum
Beispiel Kalkablagerungen beim Durchlaß von Wasser, nahezu
keine Gelegenheit sich in dem Ringspalt festzusetzen, denn
durch die gleitende Bewegung des Dichtrings 48 beim Hin- und
Herbewegen des Betätigungsstifts 40 wird der Abschnitt 3a der
kleinen Ventilbohrung 3 immer wieder in Richtung Kammer 44
freigeräumt. Die Möglichkeit, daß sich der Betätigungsstift
in der kleinen Ventilbohrung 3a verklemmt, ist daher
minimiert und somit die Betriebssicherheit verbessert.
Die andere Ringnut 45 ist derart angeordnet, daß sie sich bei
nicht betätigtem Handhebel 13 nahe der dem Handhebel 13
zugewandten Ende der kleinen Ventilbohrung 3a befindet.
Zwischen den Ringnuten 45 und 47 ist eine breite Ringnut 49
ausgebildet, die ein Schmiermittel aufnimmt.
Die Anordnung der Dichtringe 46 und 48 mit der
dazwischenliegenden Schmiernut 49 bewirkt, daß beim Hin- und
Herbewegen des Betätigungsstifts 40 der ganze Abschnitt 3a
der kleinen Ventilbohrung, welcher der Führung des
Betätigungsstifts 40 dient, geschmiert ist. Einem Festsetzen
des Betätigungsstifts 40 wird dadurch vorgebeugt.
Die mit dem Handhebel in Kontakt stehende Endfläche des
Betätigungsstifts 40 ist kugelförmig ausgebildet.
Die Ringnuten 45 und 47 und die Nut 25 des Ventilkörpers sind
bezüglich ihrer Abmaße gleich gestaltet. Alle drei Nuten 45,
47 und 25 sind zur Aufnahme von Dichtringen der gleichen
Bauart und Abmaße bemessen.
Zum Durchlaß eines unter Druck gesetzten Fluids von der
Eintrittsöffnung 10 über die Durchflußbohrung 1 und den
Ventilmechanismus 2 zur Austrittsöffnung 11 wird der mit dem
Betätigungsstift 40 in Kontakt bringbare Handhebel 13
betätigt, wodurch der Betätigungsstift 40 zusammen mit dem
Ventilkörper 20 gegen den Druck der vorgespannten Feder 16 in
Richtung der Verschlußschraube 50 verschoben wird. Bei diesem
Vorgang wird der Ventilkörper 20 vom Ventilsitz 33 der
Bundbuchse 30 abgehoben und zunächst ein ringförmiger Spalt
zwischen dem Führungsabschnitt 22 des Ventilkörpers 20 und
der Bundbuchse 30 freigegeben. Wird der Handhebel 13 weiter
betätigt, so wird nicht nur der Führungsabschnitt 22, sondern
auch in zunehmendem Maß der konische Abschnitt 23 des
Ventilkörpers 20 aus der Bohrung 31 der Bundbuchse 30 bewegt.
Somit vergrößert sich über den Betätigungsweg des Handhebels
13 die die Durchflußmenge bestimmende Ringquerschnittsfläche.
Damit ist durch Betätigen des Handhebels 13 das Fluid
kontinuierlich dosierbar, welches über die zwischen
Ventilkörper 20 und Bundbuchse 30 freigebbare
Ringquerschnittsfläche überströmt. Beim Nachlassen der
Betätigungskraft auf den Handhebel 13 werden der Ventilkörper
20 und der Betätigungsstift 40 durch die Kraft der Feder 16
in die Ausgangslage zurückgeschoben, so daß der Fluß des
Fluids unterbrochen wird.
Claims (13)
1. Reinigungspistole zum handgesteuerten Durchlaß von Fluiden
über eine Durchlaßbohrung (1) mittels einem Ventilmechanismus
(2), mit einer kleinen (3) und einer großen (4) konzentrisch
angeordneten Ventilbohrung, welche einen als Ventilsitz
dienenden Absatz (5) ausbildet, gegen den ein mit einer
Dichtung versehenes stirnseitiges Ende eines zylindrischen
Ventilkörpers (20) durch eine auf der anderen Stirnseite des
Ventilkörpers (20) angeordnete Feder (16) preßbar ist und
gegen die Feder (16) durch einen in der kleinen Bohrung (3)
in Richtung des Ventilkörpers (20) verschiebbar gelagerten,
mit einer Dichtung versehenen Betätigungsstift (40) abhebbar
ist, der mittels einem Handhebel (13) betätigbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die kleine Bohrung (3) mit einer Bundbuchse (30) versehen
ist, deren Bund am Absatz (5) anliegt, und der Ventilkörper
(20) mit einem nadelartigen Fortsatz (21) versehen ist, der
in die Bohrung (31) der Bundbuchse (30) hineinragt, so daß
beim Betätigen des Betätigungsstifts (40) eine langsam
ansteigende, ringförmige Ventilquerschnittsfläche freigebbar
ist.
2. Reinigungspistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der nadelförmige Fortsatz (21) des Ventilkörpers (20)
einen zylindrischen Führungsabschnitt (22), einen daran
anschließenden konischen Abschnitt (23) und einen wiederum
daran anschließenden mit dem Enddurchmesser des Konus
versehenen, zylindrischen Abschnitt (24) aufweist, der mit
dem Betätigungsstift (40) in Kontakt ist.
3. Reinigungspistole nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet,
daß der zylindrische Abschnitt (22) des nadelförmigen
Fortsatzes (21) einen Durchmesser von 5 mm und eine Länge von
3,4 mm aufweist.
4. Reinigungspistole nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der konische Abschnitt (23) des nadelförmigen Fortsatzes
(21) einen Konuswinkel von 6° über eine Länge von 5 mm
aufweist.
5. Reinigungspistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bohrung (31) der Bundbuchse (30) einen Durchmesser
von 5,01 mm hat.
6. Reinigungspistole nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bundbuchse (30) eine Länge von 8 mm hat.
7. Reinigungspistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilkörper (20) eine freistichartige Nut (25) zur
Aufnahme eines Dichtrings (26) am Übergang vom nadelförmigen
Fortsatz (21) zum Anliegebund (27) des Ventilkörpers (20)
aufweist ist.
8. Reinigungspistole nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Dichtring (26) in der freistichartigen Nut (25) des
Ventilkörpers (20) ein O-Ring aus einem elastischen Material
ist.
9. Reinigungspistole nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Dichtring (26) des
Ventilkörpers (20) in Anlage bringbare Endkante (33) der
Bohrung (31) der Bundbuchse (30) einen Radius von 0,01 mm
aufweist.
10. Reinigungspistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der in der kleinen Ventilbohrung (3) gelagerte
Betätigungsstift (40) in seiner Außenumfangsfläche zwei
voneinander beabstandete Ringnuten (45, 47) aufweist, die zur
Abdichtung gegenüber der Ventilbohrung (3) je einen Dichtring
(46, 48) aufnehmen.
11. Reinigungspistole nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ringnuten (45, 47)
des Betätigungsstifts (40) eine weitere Ringnut (49) in der
Mantelfläche des Betätigungsstifts (40) ausgebildet ist, in
welcher sich ein Schmiermittel befindet.
12. Reinigungspistole nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (47) mit dem
Dichtring (48) nahe der dem Ventilkörper (20) zugewandten
Stirnseite (41) des Betätigungsstifts (40) angeordnet ist.
13. Reinigungspistole nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (26) in der Nut
(25) des Ventilkörpers (20) und die beiden Dichtringe (46,
48) in den Nuten (45, 47) des Betätigungsstifts (40) das
gleiche Material und die gleiche Dimensionierung aufweisen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924238055 DE4238055C2 (de) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | Reinigungspistole zum handgesteuerten Durchlaß von Fluiden |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19924238055 DE4238055C2 (de) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | Reinigungspistole zum handgesteuerten Durchlaß von Fluiden |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4238055A1 true DE4238055A1 (de) | 1994-05-19 |
DE4238055C2 DE4238055C2 (de) | 1995-06-29 |
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ID=6472623
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DE19924238055 Expired - Fee Related DE4238055C2 (de) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | Reinigungspistole zum handgesteuerten Durchlaß von Fluiden |
Country Status (1)
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