DE4238055C2 - Reinigungspistole zum handgesteuerten Durchlaß von Fluiden - Google Patents
Reinigungspistole zum handgesteuerten Durchlaß von FluidenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Reinigungspistole zum
handgesteuerten Durchlaß von Fluiden mit den Merkmalen
des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Eine Reinigungspistole dieser Art ist aus der DE-OS
32 09 902 bekannt. Sie eignet sich jedoch nicht für eine
feine Dosierung der Durchflußmenge in Abhängigkeit von der
Betätigung eines Handhebels.
Aus der DE-OS 23 12 311 ist eine Ventilanordnung mit einem
Ventilkörper bekannt, bei dem ein nadelartiger Fortsatz
einen relativ stumpfen Kegelabschnitt aufweist, der eine
bei der dort offenbarten Ventilbauart zum Schließen des
Ventils notwendige Zentrierhilfe bildet, eine feine
Dosierung der Durchflußmenge in Abhängigkeit von der
Betätigung eines Ventilhebels aber ebenfalls nicht zuläßt.
Die Anordnung von Dichtungsringen in Ventilen ist
beispielsweise aus der DE-OS 36 00 147 und der
US-PS 43 96 156 bekannt.
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
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
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
vermindert sich der Aufwand für die
Ersatzteilbevorratung durch Verwendung von gleichen
Dichtringen zur Abdichtung des Ventilsitzes und des
Betätigungsstiftes.
Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus
den Unteransprüchen hervor.
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 (14)
1. Reinigungspistole zum handgesteuerten Durchlaß von
Fluiden durch eine Durchlaßbohrung (1) mittels eines
Ventilmechanismus (2) mit einer kleinen (3) und einer
großen (4) konzentrisch angeordneten Ventilbohrung,
die an ihrem Übergang einen Absatz (5) bilden, wobei
die kleine Ventilbohrung (3) mit einer am Absatz (5)
anliegenden Bundbuchse (30) versehen ist, die als
Ventilsitz dient und gegen die ein
druckfederbelasteter Ventilkörper (20) preßbar ist,
der einen nadelartigen, in eine Bohrung (31) der
Bundbuchse (30) hineinragenden Fortsatz (21) hat und
der gegen die Federbelastung durch einen in der
kleinen Ventilbohrung (3) in Richtung des nadelartigen
Fortsatzes (21) verschiebbar gelagerten, mit einer
Dichtung versehenen und über einen Handhebel (13)
betätigbaren Betätigungsstift (40) abhebbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
der nadelartige Fortsatz (21) des Ventilkörpers (20)
im Anschluß an einen Anliegebund (27) einen
zylindrischen Führungsabschnitt (22), der sich entlang
einer vorbestimmten Strecke der Bohrung (31)
erstreckt, einen an den Führungsabschnitt (22)
anschließenden konischen Abschnitt (23) mit kleinem
Konuswinkel und einen wiederum daran anschließenden,
mit dem Durchmesser des Konus versehenen,
zylindrischen Abschnitt (24) aufweist, der mit dem
Betätigungsstift (40) in Kontakt ist, wobei der
Anliegebund (27) gegen den Ventilsitz (30) preßbar ist.
2. Reinigungspistole nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Anliegebund (27) des
Ventilkörpers (20) in der großen Ventilbohrung (4)
verschiebbar angeordnet ist.
3. Reinigungspistole nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Führungsabschnitt (22) des
nadelartigen Fortsatzes (21) des Ventilkörpers (20)
einen Durchmesser von 5 mm und eine Länge von 3,4 mm
aufweist.
4. Reinigungspistole nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bohrung (31) der Bundbuchse
(30) einen Durchmesser von 5,01 mm aufweist.
5. Reinigungspistole nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bundbuchse (30) eine Länge von
8 mm aufweist.
6. Reinigungspistole nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der konische
Abschnitt (23) des nadelartigen Fortsatzes (21) einen
Konuswinkel von 6° und eine Länge von 5 mm aufweist.
7. Reinigungspistole nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ventilkörper (20) am Übergang vom nadelförmigen
Fortsatz (21) zum Anliegebund (27) eine
freistichartige Nut (25) zur Aufnahme eines
Dichtringes (26) aufweist.
8. Reinigungspistole nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Dichtring (26) in der
freistichartigen Nut (25) des Ventilkörpers (20) ein
O-Ring aus elastischem Material ist.
9. Reinigungspistole nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Dichtring (26) des
Ventilkörpers (20) an eine Endkante (33) der Bohrung
(31) der Bundbuchse (30) in Anlage bringbar ist und
diese Endkante einen Radius von 0,01 mm aufweist.
10. Reinigungspistole nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der in der
kleinen Ventilbohrung (3) gelagerte Betätigungsstift
(40) an 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 Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß eine (47) der Ringnuten (45, 47)
mit ihrem Dichtring (48) nahe einer dem Ventilkörper
(20) zugewandten Stirnseite (41) des
Betätigungsstiftes (40) angeordnet ist.
12. Reinigungspistole nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die andere Ringnut (45) mit ihrem
Dichtring (46) nahe dem dem Handhebel (13) zugewandten
Ende des Betätigungsstiftes (40) angeordnet ist.
13. Reinigungspistole nach Anspruch 10 oder 11, dadurch
gekennzeichnet, daß an der Mantelfläche des
Betätigungsstiftes (40) zwischen den Ringnuten (45,
47) des Betätigungsstiftes (40) eine weitere Ringnut
(49) ausgebildet ist, in welcher sich ein
Schmiermittel befindet.
14. Reinigungspistole nach den Ansprüchen 7 und 10,
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
Betätigungsstiftes (40) aus gleichem Material bestehen
und gleiches Profil aufweisen.
Priority Applications (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 |
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Publications (2)
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DE4238055A1 DE4238055A1 (de) | 1994-05-19 |
DE4238055C2 true DE4238055C2 (de) | 1995-06-29 |
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DE19924238055 Expired - Fee Related DE4238055C2 (de) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | Reinigungspistole zum handgesteuerten Durchlaß von Fluiden |
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