DE4324731A1 - Selbstreinigende Sprühdüse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sprühdüse, und zwar speziell eine Sprühdüse, welche gemäß der Erfindung selbstreinigend ist und insbesondere dem Versprühen von Schmiermittellösungen dient.

Sprühdüsen werden für verschiedene Zwecke verwendet, ein­ schließlich industrieller Sprühoperationen. Gewisse indu­ strielle Sprühanwendungen, insbesondere das Schmieren von Förderbändern, machen es erforderlich, daß ein Schmiermittel, typischer Weise auf Seifenbasis, mit niedrigen Durchfluß­ mengen, wie z. B. etwa 3,8-19 l/h versprüht werden. Bei Anwendungen, bei denen derartige Sprühdüsen eingesetzt wer­ den, wird häufig ein relativ enger Sprühwinkel gefordert, so daß dementsprechend enge Dosieröffnungen benötigt werden. Die Verwendung von kleinen Öffnungen in Verbindung mit niedrigen Durchflußmengen führt jedoch häufig zu Problemen hinsichtlich eines Verstopfens, insbesondere bei Schmiermittellösungen, in denen partikelförmige Materialien vorhanden sind. Folglich sammeln sich die Materialpartikel häufig und verstopfen die Düse, und es ist häufig erforderlich, die Düse zu reinigen, um dann wieder den korrekten Sprühbetrieb aufzunehmen.

Einige Düsen sind so ausgebildet, daß ein manuelles Reinigen erleichtert wird. Beispielsweise zeigt eine dieser Düsen ein Ventil, welches so ausgebildet ist, daß es mittels eines Schraubendrehers zur Reinigung angehoben werden kann. Obwohl es in einigen Fällen bzw. bei gewissen Anwendungen erwünscht ist, beispielsweise dort, wo eine große Anzahl von Sprühdüsen eingesetzt wird, ist das manuelle Reinigen zeitraubend und kann gefährlich sein.

Eine andere Möglichkeit zum Entfernen von partikelförmigem Material, welches sich in der Düse gesammelt hat, besteht im Einsatz einer selbstreinigenden Düse, wobei eine Erhöhung des Druckmitteldruckes bewirkt, daß sich ein Tellerventil oder dergleichen zusammen mit daran befestigten Dichtungsein­ richtungen selbst von einem speziellen Gehäuse abhebt, wel­ ches die Dosieröffnung enthält. Dies führt zu einer Änderung der Auslaßabmessungen der Dosieröffnung, so daß Partikel, welche die Düse verstopft haben, durch die Fluidströmung entfernt werden können.

Eine derartige Düse ist in der US-PS-5 033 676 gezeigt. Diese Düse umfaßt ein Doppelkegelventil mit einem Kopf, welcher eine Dichtung trägt, die dazu bestimmt ist, an einer Fläche des Gehäuses anzuliegen. Im Spülbetrieb werden der Kopf und die Dichtung angehoben, um unter einem hohen Druckmitteldruck eine unbegrenzte Öffnung zu schaffen. Bei einem niedrigen Druck liegt die Dichtung dagegen an einer Oberfläche des Gehäuses an, um eine begrenzte Öffnung bzw. eine Dosieröff­ nung zu bilden. Bei dieser Ausgestaltung muß jedoch ein spe­ zielles Gehäuse nach den Kundenwünschen maschinell bearbeitet werden, da die beschränkte Dosieröffnung durch die Position definiert wird, in der die Dichtung des Ventilkopfes an der Oberfläche des Gehäuses anliegt. Folglich muß das Gehäuse zum Erzielen einer kontrollierten Sprühwirkung so ausgestaltet werden, daß sich eine Oberfläche ergibt, die genau an die Dichtung angepaßt ist und die außerdem sorgfältig so einge­ kerbt bzw. mit einer Aussparung versehen ist, daß sich die gewünschte Dosieröffnung ergibt.

Da eine im Inneren des Gehäuses an der Dichtung eingeschnit­ tene Kerbe für das Sprühmuster verantwortlich ist, muß zur Änderung des Sprühmusters das gesamte Gehäuse ausgewechselt werden. Folglich kann bei dieser bekannten Ausgestaltung das Sprühmuster nicht ohne weiteres und kostengünstig verändert werden.

Zusätzlich müssen in dem Gehäuse maschinell gewisse Elemente hergestellt werden, die es gestatten, daß ein Ventilkopf und ein daran befestigter Ventilschaft nach oben gleiten können, ohne jedoch aus dem Gehäuse herauszufallen. Außerdem muß das Äußere des Gehäuses in gewisser Weise einem Schlauchfitting gleichen, so daß ein Schlauch oder dergleichen, über den der Sprühdüse das Druckmittel zugeführt wird, leicht befestigt werden kann. Bei der bekannten Sprühdüse ist also das Gehäuse teuer und schwierig herzustellen und außerdem auf eine einzi­ ge Düsenausbildung abgestimmt.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Auf­ gabe zugrunde, eine selbstreinigende Sprühdüse anzugeben, welche eine Ventilanordnung aufweist, welche ohne weiteres in ein unmodifiziertes Standardfitting eingesetzt werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Sprühdüse durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Es ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß eine selbstreinigende Sprühdüse geschaffen wird, deren Ventilan­ ordnung so ausgebildet ist, daß sie in ein unmodifiziertes Standardfitting eingesetzt werden kann und aus der angesam­ melte Schmutzpartikel und dergleichen durch Ausüben einer äußeren Kraft entfernt werden können.

Dabei ist es in Ausgestaltung der Erfindung besonders vor­ teilhaft, daß die selbstreinigende Sprühdüse durch eine kon­ trollierte Erhöhung des Druckmitteldruckes derart betätigt werden kann, das angesammeltes partikelförmiges Material herausgespült wird.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfin­ dung kann die selbstreinigende Sprühdüse ferner so ausgebil­ det werden, daß angesammeltes partikelförmiges Material durch eine einfache manuelle Manipulation entfernt werden kann.

Ein besonderer Vorteil der selbstreinigenden Sprühdüse gemäß der Erfindung besteht ferner darin, daß durch einfaches Aus­ wechseln von Teilen verschiedene Sprühmuster realisiert wer­ den können.

Es ist weiterhin ein Vorteil der selbstreinigenden Sprühdüse gemäß der Erfindung, daß der von ihr erzeugte Sprühstrahl durch einfache Einstellung von Hand in die gewünschte Rich­ tung gerichtet werden kann.

Es ist auch ein Vorteil der selbstreinigenden Sprühdüse gemäß der Erfindung, daß der für ihr Spülen erforderliche Druck nicht ohne weiteres merklich geändert werden kann.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nach­ stehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand abhängiger Ansprüche. Es zeigen:

Fig. 1 einen vergrößerten Längsschnitt durch eine in ihrer Sprühposition befindliche Sprühdüse gemäß der Erfin­ dung, wobei die Strömungsrichtung durch Pfeile ange­ deutet ist;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Sprühdüse gemäß Fig. 1, gesehen von der Linie 2-2 in dieser Figur;

Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht auf einen wahlweise vor­ gesehenen Ablenkkragen einer Sprühdüse gemäß der Er­ findung;

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Ablenkkragen gemäß Fig. 3 längs der Linie 4-4 in dieser Figur;

Fig. 5 einen vergrößerten Längsschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sprühdüse ohne Ablenkkragen in ihrer Sprühposition;

Fig. 6 einen vergrößerten Querschnitt durch die Sprühdüse gemäß Fig. 5 längs der Linie 6-6 in dieser Figur;

Fig. 7 eine Explosionsdarstellung der Elemente einer erfin­ dungsgemäßen Sprühdüse ohne einen Ablenkkragen;

Fig. 8 eine vergrößerte perspektivische Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform eines Sprühkopfes, welcher anstelle des in Fig. 7 gezeigten Sprühkopfes verwendet werden kann;

Fig. 9 einen vergrößerten Längsschnitt durch eine erfin­ dungsgemäße Sprühdüse zur Erläuterung der Fluid­ strömung durch die Düse bei mechanisch angehobenem Düsenkopf und

Fig. 10 eine vergrößerte Draufsicht auf die Düse gemäß Fig. 9, gesehen von der Linie 10-10 in dieser Figur.

Im einzelnen zeigt Fig. 1 der Zeichnung ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Sprühdüsenanordnung bzw. Düse 20. Die Düse 20 ist mit einer Druckmittelquelle beispielsweise über ein Anschlußgewinde 31 verbunden, so daß das Fluid bzw. Druck­ mittel im wesentlichen in Richtung der Längsachse der Düse 20 fließt. Die generelle Strömungsrichtung ist durch Pfeile 90 angedeutet. Die Strömung fließt von einem Einlaß 30 längs eines Schaftes 43 und verläßt die Düse 20 an Auslaßeinrich­ tungen bzw. einem Auslaß 61. Während die Düse und die Strö­ mung in der Zeichnung vertikal ausgerichtet sind, versteht es sich, daß die Düse, ohne vom Grundgedanken der Erfindung ab­ zuweichen, in jeder Richtung ausgerichtet werden kann.

Wie Fig. 1 zeigt, wird ein Ventilsitz 23 mittels einer Feder 41 gegen eine daran angepaßte bzw. komplementäre Oberfläche 60 eines Sprühkopfes an einer Unterlagsscheibe 55 vorge­ spannt, wodurch eine Dichtung zwischen der angepaßten Ober­ fläche und dem Ventilsitz 23 geschaffen wird. Um zu verhin­ dern, daß das Fluid diese Dichtung passiert, sind die Auslaß­ einrichtungen in der angepaßten Oberfläche 60 vorgesehen. In Fig. 2 sind die Auslaßeinrichtungen 61 für ein Ausführungs­ beispiel der Erfindung besonders deutlich dargestellt. Wie Fig. 2 zeigt, ist in der angepaßten Oberfläche 60 eine Kerbe 61 vorgesehen, an der sich in der Dichtung eine Öffnung er­ gibt. Die Kerbe schafft eine Dosieröffnung, die ein Versprü­ hen des Fluids gemäß einem vorgegeben Sprühmuster gestattet.

Um den Sprühstrahl von der Längsachse der Düse wegzulenken, kann wahlweise zusätzlich ein Ablenkkragen 80 vorgesehen sein, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, ist der Ablenkkragen 80 so ausgebildet, daß er mit der Düse unmittelbar stromabwärts von der mit einer Kerbe versehenen angepaßten Oberfläche 60 gemäß Fig. 1 lösbar mit der Düse verrastbar ist. Folglich muß der Ablenkkragen 80 aus einem in gewissem Umfang flexiblen Material, vorzugsweise Kunststoff, hergestellt werden. Wie in Fig. 4 gezeigt, kann der Winkel des Sprühmusters geändert werden, indem man den Winkel der Ablenkfläche 81 des Ablenkkragens 80 entsprechend wählt.

Wie in Fig. 5 gezeigt, wird das Fluid also wenn kein Ablenk­ kragen vorhanden ist, parallel zur Längsachse der Düse 20 versprüht. Daher ist ein Teil eines oberen Teils 63 des Sprühkopfes entfernt, um das Versprühen des Fluids nicht zu beeinträchtigen. Dadurch, daß der obere Teil 63 des Sprüh­ kopfes nicht vollkommen rund ist, ergibt sich zusätzlich das vorteilhafte Merkmal, daß der Sprühkopf leichter zu erfassen ist.

Wie in Fig. 6 gezeigt, läßt sich ein noch breiterer Sprühke­ gel dann erhalten, wenn ein Sprühkopf gemäß Fig. 8 verwendet wird. Anstelle der schmalen keilförmigen Kerbe, welche gemäß Fig. 2 als Dosieröffnung verwendet wird, erstreckt sich die Dosieröffnung gemäß Fig. 6 über einen wesentlich größeren Winkel, wie dies durch die Pfeile 93 angedeutet ist, nämlich über einen Winkel von nahe 180°.

Wie in Fig. 7 gezeigt, wird das äußere Gehäuse der Sprühdüse hauptsächlich durch ein Fitting 21 gebildet, bei dem es sich um ein Standard-UNIJET® - oder um ein TEEJET® -Fitting han­ deln kann, wie es von der Firma SPRAYING SYSTEMS, Inc., Wheaton, Ill., USA, auf den Markt gebracht wird. Das Fitting 21 ist im wesentlichen rohrförmig und definiert zwischen einem Einlaß 30 und einem Auslaß 33 einen in Längsrichtung verlaufenden Fluid- bzw. Druckmittelkanal. Wie Fig. 7 ferner zeigt, ist der Fluideinlaß 30 mit dem Anschlupgewinde 31 ver­ sehen, welches dazu dient, eine Druckmittelquelle über einen Schlauch (nicht gezeigt) oder dgl. anzuschließen. Obwohl dies eine Möglichkeit für die Zuführung des Fluids zu dem Fitting 21 darstellt, können auch andere Verbindungseinrichtungen, wie z. B. komplementäre, verrastbare Verbindungseinrichtungen, vorgesehen werden. Außerdem besitzt das Fitting 21 typischer­ weise, wie gezeigt, einen zentralen Teil 32, der für das An­ setzen eines Schraubenschlüssels geeignet ist, um das Fitting 21 nach Bedarf anzuziehen.

An einem Flansch 40 ist ein rohrförmiger Schaft 43 befestigt, der so bemessen ist, daß er in den Auslaß 33 des Fittings 21 paßt. Wie am besten in Fig. 1 erkennbar ist, kann die strom­ aufwärts gelegene Seite des Flansches 40 trichterförmig aus­ gebildet sein, um das Eintreten der Fluidströmung in den Schaft 43 zu erleichtern. Der rohrförmige Schaft 43 ist im wesentlichen hohl und bildet zwischen einem Einlaß 44 und einem Auslaß 45 einen Fluidkanal. Bei dem bevorzugten Aus­ führungsbeispiel ist der Auslaß 45 eine Öffnung, die senk­ recht zur Längsachse des Schaftes durch dessen Wand gebohrt ist. Diese Auslaßöffnung bzw. der Auslaß 45 ist mit einer axialen Einlaßöffnung verbunden, so daß das Fluid, welches in den Einlaß 44 des Schaftes 43 eintritt, durch den Schaft 43 hindurchströmt und aus diesem an dem Auslaß 45 austritt. Wäh­ rend der Auslaß 45 bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel durch eine zur Schaftachse senkrechte Bohrung gebildet wird, sind auch andere konstruktive Lösungen möglich, beispielswei­ se ein Auslaß in Form einer schrägen Bohrung.

Ein Ventilsitz 23 mit einer Schürze 52 und einer Lippe 53 ist so dimensioniert, daß er gleitverschieblich über den Schaft 43 paßt. Die Schraubenfeder 41, welche gegen den Flansch 40 des Schaftes 43 vorgespannt ist, erzeugt an dem Ventilsitz 23 eine von dem Flansch 40 weg gerichtete Vorspannung. Der Sprühkopf 24 kann mit dem Schaft 43 über Verbindungsein­ richtungen 46 verbunden werden, die von einem Ende des Schaftes 43 ausgehen. Die Verbindungseinrichtungen bestehen vorzugsweise aus einem einstückig mit dem Schaft 43 ausge­ bildeten Gewindebolzen. Wenn der Sprühkopf 24 mit dem Schaft 43 verbunden ist, dann drückt die angepaßte Oberfläche 60 desselben gegen die stromabwärts gelegene Oberfläche 54 des Ventilsitzes 23, da dieser mit Hilfe der Feder 41 gegen den Sprühkopf vorgespannt ist. Wenn es erwünscht ist, kann zu­ sätzlich eine Unterlagsscheibe 55, beispielsweise aus Teflon, verwendet werden, um im Bereich der passend aufeinander abge­ stimmten Flächen die Dichtwirkung zu unterstützen. Vorzugs­ weise ist die Unterlagsscheibe 55 an dem Ventilsitz 23 ange­ klebt oder auf andere Weise sicher befestigt, so daß sie an Ort und Stelle verbleibt, wenn der Sprühkopf 24 außer Ein­ griff mit dem Ventilsitz 23 gebracht wird.

Der Schaft 43, die Feder 41, der Ventilsitz 23 und der Sprüh­ kopf 24 sind sämtlich zu einer einheitlichen Ventilanordnung verbunden, die in das Fitting eingesetzt wird. Diese einheit­ liche Konstruktion gestattet die Verwendung eines unmodifi­ zierten Standard-Fittings 21 als äußeres Gehäuse für die Sprühdüse. Somit werden die Herstellungskosten bei einer solchen Konstruktion wesentlich günstiger. Außerdem kann zur Änderung der Sprühcharakteristik oder beim Auftreten eines Fehlers eine neue Ventilanordnung schnell und leicht in das Standard-Fitting eingesetzt werden, wodurch die Wartungs­ kosten verringert werden.

Der Ventilsitz 23 ist so dimensioniert, daß die Schürze 52 in den Auslaß 33 des Fittings 21 eingesetzt werden kann, wobei die Lippe 53 des Ventilsitzes 53 an einem Rand 34 des Fittings 21 anliegt. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat die Lippe 53 im wesentlichen denselben Umfang wie der Rand 34. Zum Sichern der Elemente der Ventilanordnung an dem Fitting 21 sind Halterungseinrichtungen vorgesehen, um den Ventilsitz 23 zwangsläufig in Kontakt mit dem Fitting 21 zu halten. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfassen die Halterungseinrichtungen eine Kappe 25 zum Aufrechterhalten dieses Kontaktes, wobei die Kappe 25 auf ein Anschlußgewinde 35 auf der Außenseite des auslaßseitigen Endes 33 des Fit­ tings 21 aufgeschraubt werden kann. Dieses Gewinde 35 kann ferner abgedichtet sein, um einen Leckfluß zu beschränken bzw. zu verhindern, beispielsweise mittels eines Teflonban­ des, obwohl dies gewöhnlich nicht erforderlich ist.

Die Kappe 25 paßt über den Sprühkopf 24, jedoch nicht über die Lippe 53 des Ventilsitzes 23. Folglich ist der Ventilsitz 53 an dem Fitting 21 gesichert; der Sprühkopf 24 und der da­ mit verbundene Schaft 43 können jedoch noch eine Längsbewe­ gung ausführen. Die Kraft, die für eine solche Längsbewegung erforderlich ist, wird jedoch durch die Kraft der Feder 42 kontrolliert, während das Ausmaß der Längsbewegung durch die maximal mögliche Kompression der Feder 41 und den Flansch 40 des Schaftes 43 begrenzt wird.

Das Ausmaß der radialen Bewegung des Sprühkopfes 24 und des damit verbundenen Schaftes 43 bezüglich des Ventilsitzes 23 hängt von den Toleranzen zwischen den inneren Abmessungen der Schürze und dem Durchmesser des Schaftes ab, da die Schürze 52 gleitverschieblich über den Schaft 43 paßt. Um den Sprüh­ kopf 24 in radialer Richtung in vernünftigem Maße festzule­ gen, müssen diesbezüglich hinreichend enge Toleranzen gewählt werden, wobei der Gleitsitz jedoch nicht so eng werden darf, daß ein freies Gleiten des Ventilsitzes 23 bezüglich des Schaftes 43 verhindert wird. Damit das Fluid frei aus der Auslaßöffnung 45 austreten kann und nicht durch den Innen­ durchmesser der Schürze 52 behindert wird, besitzt die Schürze 52 zwei koaxiale Bereiche mit unterschiedlichen Durchmessern. Wie am besten aus Fig. 1, 5 und 9 deutlich wird, begrenzt ein Bereich 28 mit einem ersten Durchmesser am stromaufwärts gelegenen Ende des Ventilsitzes 23 die radiale Bewegung des Ventilsitzes 23 bezüglich des Schaftes 43, wäh­ rend ein zweiter Bereich 49 mit einem zweiten größeren Innen­ durchmesser ein freies Austreten des Fluids aus der Auslaß­ öffnung 45 des Schaftes 43 gestattet. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Auslaßöffnung 45 so angeordnet, daß die Position der Auslaßöffnung selbst bei maximaler Federdehnung in Längsrichtung mit dem Bereich 29 größeren Innendurchmessers zusammenfällt.

Obwohl sich der Ventilsitz 23 axial und radial nicht bewegen kann, können der Ventilsitz 23 und somit die gesamte Ventil­ anordnung gedreht werden. Bei dem bevorzugten Ausführungsbei­ spiel wird dies durch einen glatten, ringförmigen Teil 72 der Kappe 25 erreicht, welcher die Lippe 53 des Ventilsitzes 23 an dem Rand bzw. der Schulter 34 des Fittings 21 sichert. So­ lange die Reibungskräfte bei einer Drehung einen geringeren Widerstand bewirken als er zum Abschrauben des Sprühkopfes 24 von dem Ventilschaft 43 erforderlich ist, kann die Ventilan­ ordnung einfach durch Drehen des Sprühkopfes verdreht werden. Folglich kann die Strömung bzw. der Sprühstrahl ohne weiteres neu ausgerichtet werden.

Damit das Fluid aus der Düse austritt, und zwar mit einem vorgegebenen Sprühmuster, ist die angepaßte Fläche 60 des Sprühkopfes mit Auslaßeinrichtungen 61 versehen. Die Auslaß­ einrichtungen können, wie in Fig. 7 gezeigt, durch eine schmale Kerbe gebildet werden, die in der Oberfläche 60 vor­ gesehen ist und sich auf einem kleinen Winkel öffnet oder durch einen größeren Ausschnitt, wie in Fig. 8 gezeigt. Im allgemeinen bestimmt die Größe bzw. Form des entfernten Be­ reichs die Breite des Sprühwinkels. Je enger der Öffnungswin­ kel ist, desto enger ist der Strahl des Sprays bzw. des ver­ sprühten Fluids. Andere Sprühmuster können einfach dadurch erhalten werden, daß die Form, die Größe und/oder die Lage der Auslaßeinrichtungen in der angepaßten Oberfläche 60 ge­ ändert werden.

Fig. 9 zeigt wie die angepaßte Oberfläche 60 des Sprühkopfes 24 mittels Hebekraft von dem Ventilsitz 23 abgehoben wird. Auf diese Weise wird eine viel größere Öffnung erhalten, so daß die Düse mit der Fluidströmung überflutet und gespült wird. Alle angesammelten Schmutzpartikel, die an der normalen Dosieröffnung eingefangen wurden, besitzen beim Trennen des Sprühkopfes 24 von dem Ventilsitz eine größere Fläche, auf der sie ausgespült werden können.

Während Fig. 9 eine Methode zum Trennen des Sprühkopfes vom Ventilsitz zeigt, nämlich das Ausüben einer Hebelkraft, ver­ steht es sich, daß auch andere Kräfte auf den Sprühkopf 24 ausgeübt werden, die in entsprechender Weise zu einem Abheben führen. Alles, was erforderlich ist, ist das Ausüben einer Kraft auf den Sprühkopf 24 bezüglich des Ventilsitzes 23, wobei die Kraft ausreichend sein muß, um die Vorspannung der Feder 41 zu überwinden, die den Ventilsitz 24 gegen den Sprühkopf vorspannt. Folglich hebt der Sprühkopf 24 in ent­ sprechender Weise von dem Ventilsitz 23 ab, wenn der Druck des Druckmittels ausreichend erhöht wird, um die Federvor­ spannung zu überwinden. Auf diese Weise können mehrere Sprüh­ köpfe, die mit derselben Druckmittelquelle (nicht gezeigt) verbunden sind, dadurch gleichzeitig gespült werden, daß man den Fluiddruck in dem Verbindungsschlauch erhöht.

Fig. 9 und 10 zeigen ein Stemmwerkzeug 91, wie z. B. einen Schraubendreher oder dgl., mit dessen Hilfe die angepaßte Oberfläche 63 des Sprühkopfes 24 von dem Ventilsitz 23 weg­ gehebelt wird, indem auf eine Kante 71 zum Ansetzen eines Hebels an der Kappe 25 eingewirkt wird. Durch Befestigen eines oberen Teils 63 oder einer Stemmlippe an der angepaßten Oberfläche 60 des Sprühkopfes mittels eines Schaftes 65 wird eine Schulter gebildet, die es gestattet, das Hebelwerkzeug 91 keilförmig unter den oberen Teil 63 zu drücken.

Im Zusammenhang mit Fig. 3 ist zu beachten, daß der Ablenk­ kragen 80 keinen vollständig geschlossenen Ring bildet, und der Sprühkopf 24 kann von Hand von dem Ventilsitz 23 wegge­ hebelt werden, selbst wenn der Ablenkkragen so installiert ist, wie dies in Fig. 9 und 10 gezeigt ist.

Da der Sprühkopf 24 an dem Schaft 43 gesichert ist, wird die Feder 41 immer dann durch den Flansch 40 des Schaftes 43 zu­ sammengepreßt, wenn die Trennkraft ausreichend ist, um die Federvorspannung zu überwinden. Folglich kehrt der Sprühkopf 24 in seine normale Sprühposition zurück, wenn die Trennkraft endet. Da die einzige Möglichkeit zur Kontrolle der Kraft, die erforderlich ist, um den Sprühkopf 24 von dem Ventilsitz 23 abzuheben, um einen Spülvorgang einzuleiten, darin be­ steht, die Feder 41 gegen eine Feder mit einer anderen Feder­ konstanten auszutauschen, können unerwünschte Änderungen der Empfindlichkeit bzw. des Ansprechens beim Spülen nicht ohne erhebliche Bemühungen durchgeführt werden. Somit besteht ein wichtiges Sicherheitsmerkmal der Erfindung in der Fähigkeit, die Düse sorgfältig zu regulieren, um unerwartete und gefähr­ liche Spülvorgänge zu vermeiden. Dies kann leicht erreicht werden, indem man gewährleistet, daß mehr als gerade eine geringfügige Erhöhung im Leitungsdruck erforderlich ist, um einen Spülvorgang auszulösen, wie er bei inkorrekt einge­ stellten Düsen eintreten könnte.

Obwohl bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Aufstemm­ rippe 71 längs des Umfangs der Kappe 25 vorgesehen ist. Um ein Gelenk für das Ansetzen eines Hebels zum manuellen Tren­ nen des Sprühkopfes von dem Ventilsitz zu schaffen, ist eine solche Kante für die Realisierung der Erfindung nicht erfor­ derlich. Selbst beim manuellen Spülen ist es vorstellbar, daß der Sprühkopf von dem Ventilsitz, beispielsweise mittels eines oder mehrere Paare von Zangen, weggezogen wird.

Während vorstehend bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung näher erläutert wurden, versteht es sich, daß die Erfin­ dung nicht auf diese speziellen Ausführungsbeispiele be­ schränkt ist. Vielmehr stehen dem Fachmann, ausgehend von diesen Ausführungsbeispielen, zahlreiche Möglichkeiten für Änderungen und/oder Ergänzungen zu Gebote, ohne daß er dabei den Grundgedanken der Erfindung verlassen müßte.

Claims (16)

1. Selbstreinigende Sprühdüse zum Versprühen eines Fluids aus einer Druckmittelquelle, gekennzeichnet durch fol­ gende Merkmale:
Es ist ein rohrförmiges Fitting vorgesehen, welches einen in seiner Längsrichtung verlaufenden inneren Fluidkanal aufweist, welches mit einem Einlaß und mit einem Auslaß versehen ist und welches mit Verbindungseinrichtungen zum Herstellen einer Verbindung mit der Druckmittelquelle versehen ist;
es ist ein rohrförmiger Schaft mit einem Einlaß und einem Auslaß vorgesehen, durch den das Fluid hindurchgeleitet werden kann, wobei der Einlaß des Schaftes teilweise in das auslaßseitige Ende des Fittings hineinreicht, derart, daß das in das Fitting eintretende Fluid in Längsrichtung durch den Schaft strömt, welcher mit einem Flansch ver­ sehen ist;
es ist ein Ventilsitz mit einer Schürze vorgesehen, wel­ che eine Innenfläche aufweist, die derart dimensioniert ist, daß sie gleitverschieblich um den Schaft paßt und welche eine Außenfläche aufweist, die so dimensioniert ist, daß sie in den Auslaß des rohrförmigen Fittings paßt, um die radiale Position des Ventilsitzes zu fixie­ ren, wobei der Ventilsitz außerdem eine Lippe aufweist, die so dimensioniert ist, daß sie den Ventilsitz in Längsrichtung am Auslaß des rohrförmigen Fittings posi­ tioniert und zwischen dem Ventilsitz und dem Auslaß des rohrförmigen Fittings eine Dichtung bildet;
es sind Einrichtungen vorgesehen, durch die der Ventil­ sitz zwangsläufig in Kontakt mit dem Fitting gehalten wird, um eine Verlagerung des Ventilsitzes in Längsrich­ tung und in radialer Richtung zu verhindern;
es ist ein Sprühkopf mit Befestigungseinrichtungen zum Befestigen des rohrförmigen Schaftes vorgesehen, wobei der Sprühkopf Auslapeinrichtungen umfaßt und eine an den Ventilsitz angepaßte Oberfläche besitzt;
es ist eine Feder vorgesehen, welche den Schaft umgibt und gegen den Flansch des Schaftes vorgespannt ist, um eine fest vorgegebene Vorspannkraft gegen den Ventilsitz zu erzeugen, wobei die Feder den Ventilsitz gegen die angepaßte Oberfläche des Sprühkopfes drückt, so daß zwischen dem Ventilsitz und der angepaßten Oberfläche des Ventilkopfes eine Dichtung gebildet wird, um die Fluidströmung an dieser Dichtung zu beschränken und wobei die Auslaßeinrichtungen einen solchen Kanal für die Fluidströmung bilden, daß diese, wenn die Dichtung hergestellt ist, gemäß einem vorgegebenen Muster disper­ giert bzw. versprüht wird;
wobei eine auf den Sprühkopf ausgeübte Kraft, die aus­ reicht, um die Federvorspannung zu überwinden, den Sprühkopf von dem Ventilsitz trennt, wodurch die Dicht­ wirkung aufgehoben und ein Spülen der Auslaßeinrich­ tungen durch das Fluid ermöglicht wird.

2. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fitting ein Standardfitting ist, insbesondere ein UNIJET®-Fitting.

3. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Aufrechterhalten eines zwangsläu­ figen Kontaktes zwischen dem Ventilsitz und dem Fitting eine ringförmige Kappe umfassen, die einen inneren ring­ förmigen Kragen aufweist, der so dimensioniert ist, daß er gleitverschieblich um den Sprühkopf paßt und die Lip­ pe des Ventilsitzes gegen den Auslaß des Fittings hal­ tert, wobei das Fitting und die Kappe mit komplementären Gewinden versehen sind.

4. Sprühdüse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühkopf eine Aufstemmlippe aufweist, die sich aus­ gehend von der angepaßten Oberfläche des Sprühkopfes er­ streckt und starr damit verbunden ist, um mit einer Kante der Kappe zusammenzuwirken, die sich axial am Umfang der Kappe erstreckt, derart, daß die Lippe und der Sprühkopf von Hand auseinandergehebelt werden kön­ nen, um den Ventilsitz abzuheben, insbesondere durch Einsetzen einer Schraubendreherklinge oder dergleichen über der Kante und unter der Lippe.

5. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen zum Verbinden des Einlasses des rohrförmigen Fittings mit einer Druckmittelquelle eine Schraubverbindung umfassen.

6. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen zum Verbinden des Sprüh­ kopfes mit dem Schaft eine Schraubverbindung umfassen.

7. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslapeinrichtungen durch eine keilförmige Kerbe in der angepaßten Oberfläche des Sprühkopfes gebildet sind.

8. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die angepaßte Oberfläche des Sprühkopfes im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet ist.

9. Sprühdüse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßeinrichtungen durch eine Diskontinuität in der scheibenförmigen, angepaßten Fläche des Sprühkopfes ge­ bildet sind, welche eine dadurch gebildete Dichtung unterbrechen, wobei die Form der Diskontinuität die Form des vorgegebenen Sprühmusters definiert.

10. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung ein Material umfaßt, welches sandwichartig zwischen dem Ventilsitz und der angepaßten Oberfläche des Sprühkopfes angeordnet ist.

11. Sprühdüse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen den Ventilsitz und die angepaßte Oberfläche des Ventilkopfes eingelegte Material ein Kunststoff­ material, insbesondere eine Teflonscheibe, ist.

12. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Schaft, der Ventilsitz, der Sprühkopf und die Feder eine einheitliche Anordnung bilden, welche in dem rohrförmigen Fitting zum Ausrichten der Auslaß­ einrichtungen verdrehbar ist.

13. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch zum erleichterten Einführen der Fluidströ­ mung in den Einlaß des Schaftes trichterförmig ausgebil­ det ist.

14. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ablenkkragen vorgesehen ist, der angrenzend an die Auslaßeinrichtungen angeordnet ist und durch den das versprühte Fluid in vorgegebener Weise ablenkbar ist.

15. Sprühdüse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablenkkragen aus einem elastischen Material besteht, welches beim Anbringen und Lösen des Kragen an der bzw. von der Sprühdüse deformierbar ist.

16. Sprühdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schürze des Ventilsitzes eine erste Innenfläche hat, die so dimensioniert ist, daß sie den Schaft gleitver­ schieblich passend umschließt und eine zweite Innen­ fläche, die angrenzend an den Auslaß des Schaftes ange­ ordnet ist und zur Erleichterung einer Fluidströmung einen größeren Durchmesser hat als die erste Innenfläche.