DE69110099T2

DE69110099T2 - Sprühvorrichtung mit gleichzeitig auswechselbarer Ventilspitze und Ventilsitz.

Info

Publication number: DE69110099T2
Application number: DE69110099T
Authority: DE
Inventors: Thomas A Loparo; Joseph C Waryu
Original assignee: Nordson Corp
Current assignee: Nordson Corp
Priority date: 1990-09-18
Filing date: 1991-09-18
Publication date: 1996-02-01
Anticipated expiration: 2011-09-19
Also published as: EP0477005A2; EP0477005A3; EP0477005B1; ES2073128T3; JP3247123B2; AU632029B2; AU8456991A; US5078325A; DE69110099D1; CA2050669C; CA2050669A1; JPH04290568A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Beschichtungsabgabegerät zum Gebrauch beim Aufbringen von Beschichtungsmaterial in Hochgeschwindigkeitsproduktionslinien, mit einer Ventilspitze und einem Ventilsitz, welche zur Reparatur oder zum Austausch als Einheit oder getrennt entfernbar sind, ohne die Beschichtungsversorgungsleitung, elektrische und/oder pneumatische Leitungen und die mit dem Beschichtungsabgabegerät verbundene Montagestruktur zu stören.
Eine Vielzahl von auf Hochgeschwindigkeitsproduktionslinien hergestellter Produkte erfordert das Aufbringen von Beschichtungsmaterial, um auf ihnen eine Schutzschicht zu bilden. Beispielsweise schließt das Herstellen von Metalldosen das Aufbringen eines dünnen Films von Lack oder anderer Schutzbeschichtung auf die Enden oder den Körper der Dosen ein, um den Inhalt der Dose vor Kontaminierung durch Metall zu schützen. Auf dem Markt erhältliche Produktionslinien zur Herstellung von Metalldosen arbeiten mit Geschwindigkeiten in der Größenordnung von 400 bis 700 Dosen pro Minute, und für einige Anwendungen muß ein Beschichtungsabgabegerät wie eine Sprühpistole mit der Frequenz an- und abgeschaltet werden, mit der sich die Dosen an der Sprühpistole vorbeibewegen.
Sprühpistolen zum Beschichten der Enden und/oder des Inneren von Metalldosen sind beispielsweise in den US-Patentschriften US-A-4,886,013 und US-A- 4,430,886 beschrieben. Sprühpistolen dieser Art haben sich beim Aufbringen der gewünschten Schutzbeschichtung auf die Enden und/oder das Innere von Metalldosen selbst bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten als Wirkungsvoll erwiesen, aber der mit solchen Sprühpistolen verbundene Ventilmechanismus, welcher den Fluß des Beschichtungsmaterials zu den Dosen startet und stoppt, ist nach einer großen Anzahl von Zyklen am Ende verschlissen. Wegen des Verschleißes müssen die Ventilspitze, der Ventilsitz, Dichtungen und andere Elemente des Ventilmechanismus der Sprühpistole periodisch ersetzt werden.
In der Vergangenheit war die Wartung der in Hochgeschwindigkeitsproduktionslinien wie etwa Dosenbeschichtungslinien verwendeten Sprühpistolen ein Problem. Die zur Reparatur oder zum Ersatz verschlissener Sprühpistolenelemente erforderliche Ausfallzeit ist teuer, insbesondere wenn man die hohe Betriebsgeschwindigkeit der Produktionslinien bedenkt, in der die Sprühpistolen gebraucht werden. Eine Lösung dieses Problems bestand darin, Sprühpistolen zu verwenden, welche modular aufgebaut sind, um die Zeit zu reduzieren, die zur Reparatur oder zum Ersatz von verschiedenen Komponenten von Beschichtungsapparaten, insbesondere dem Ventilmechanismus und dem damit verbundenen Sitz, welcher den Fluß des aus der Pistole ausgestoßenen Beschichtungsmaterials an- und abschaltet, nötig ist.
In der US-A-3,490,701 ist ein Ventilaufbau beschrieben, der schnell auseinandergenommen werden kann, so daß die verschiedenen Komponenten wenn nötig gereinigt werden können und der wirkungsvoll das Verstopfen des zu sprühenden Materials verhindert.
Ein mit Sprühpistolen dieser Art verbundenes Problem besteht darin, daß solche Reparaturen "offline" durchgeführt werden müssen, beispielsweise mit von der Produktionslinie entfernter Sprühpistole. Dies macht es erforderlich, daß die Beschichtungsversorgungsleitungen, die elektrischen Leitungen und/oder Luftleitungen, welche mit der Pistole verbunden sind, sowie die Montagestruktur, welche die Sprühpistole in bezug auf das Objekt wie etwa vorbeilaufende Metalldosen auf ihrem Platz hält, voneinander getrennt sind. Nachdem die Sprühpistole repariert wurde, muß sie an einer Montagestruktur und den verschiedenen Versorgungsleitungen wieder angebracht werden, bevor der Betrieb der Dosenproduktionslinie wieder aufgenommen werden kann. Diese Verzögerungen sind teuer und es besteht ein Bedarf, die zur Reparatur oder zum Ersatz von verschiedenen Teilen von in Metalldosenproduktionslinien oder anderen Produktionslinien mit hohem Ausstoß benötigte Zeit zu reduzieren.
Ein Sprühpistolenventil umfaßt gemäß der Erfindung einen Ventilsitzblock, der eine Ausstoßbohrung mit einem Ventilsitz an ihrem Auslaß hat und der lösbar mit dem Sprühpistolenkörper verbunden ist, so daß die Ausstoßbohrung mit einer Passage in dem Sprühpistolenkörper kommuniziert, und einen in der Passage angeordneten, hin- und herbewegbaren Ventilschaft mit einer Ventilspitze, die zum Steuern des Materialflusses durch die Ausstoßbohrung mit dem Ventilsitz in Eingriff bringbar ist und zeichnet sich dadurch aus, daß die Ventilspitze lösbar mit dem Ventilschaft verbunden ist und daß Mittel zum Zurückhalten der Ventilspitze in dem Ventilsitzblock vorgesehen sind, so daß die Ventilspitze mit dem Ventilschaft und gleichzeitig der Ventilsitzblock mit dem Sprühpistolenkörper verbunden oder sie voneinander gelöst werden kann.
Der Ventilschaft kann obere und untere Bereiche aufweisen, welche passende Gewinde-Endabschnitte haben, mittels derer die oberen und unteren Bereiche verbindbar sind.
Das obere Ende der Ventilspitze und das untere Ende des Ventilschaftes oder dessen unterer Bereich können passende Gewinde aufweisen, mittels derer der Ventilschaft und die Ventilspitze verbindbar sind.
In solch einer Anordnung können die Ventilspitze und der Ventilsitz als Einheit entfernt und ersetzt werden, wenn eines der Elemente verschlissen ist.
Vorzugsweise ist ein erster Stift an dem Ventilschaft angebracht und mit mindestens einem Längsschlitz in dem Sprühpistolenkörper in Eingriff bringbar und ein zweiter Stift an der Ventilspitze angebracht und mit mindestens einem Längsschlitz in dem Ventilsitzblock in Eingriff bringbar, von denen während des Verbindens oder Lösens des Ventilschaftes und der Ventilspitze der erste Stift eine Drehung des Ventilschaftes bezüglich des Sprühpistolenkörpers und der zweite Stift eine Drehung der Ventilspitze bezüglich des Ventilsitzblocks im wesentlichen verhindert.
Der Ventilsitzblock kann Mittel einschließen, in die der zweite Pin eingreifen kann, um die Ventilspitze in dem Ventilsitzblock zurückzuhalten.
Entsprechend können der Sprühpistolenkörper und der Ventilsitzblock mit Mitteln zum Verhindern einer Drehung des Ventilsitzblocks relativ zum Sprühpistolenkörper ausgestattet sein.
Die Ventilspitze kann einen Bereich mit einem ersten Kugelabschnitt an einem Ende und einen zweiten Kugelabschnitt am gegenüberliegenden Ende aufweisen, von denen der zweite Kugelabschnitt zum Eingreifen in den Ventilsitz geformt ist, und die Mittel zum lösbaren Verbinden der Ventilspitze und des Ventilschaftes eine hohle Hülse aufweisen, die am unteren Ende des Ventilschaftes angebracht ist und eine Öffnung hat, welche zumindest teilweise elastisch verformbar ist, um den ersten Kugelabschnitt der Ventilspitze in das hohle Innere der Hülse aufzunehmen.
Diese Anordnung erlaubt es, die Nadelventilschaftverlängerung und den Ventilsitz getrennt vom Pistolenkörper zu entfernen, ohne den Sitz des Pistolenkörpers oder den Rest der Sprühpistole zu stören.
Die Erfindung zeichnet sich daher durch das Konzept aus, die Reparatur und/oder den Austausch der Ventilspitze und des damit verbundenen Ventilsitzes einer Sprühpistole als ganzes zu erlauben, ohne daß der Rest der Sprühpistole während des Ersetzens gestört wird. Die Beschichtungsversorgungsleitungen, elektrischen oder pneumatischen Leitungen und die Montagestruktur für die Sprühpistole können alle am Platz bleiben, wenn die Ventilspitze und der Ventilsitz entfernt und ersetzt werden. Es hat sich herausgestellt, daß die Ventilspitze und die Ventilsitzelemente zu den Teilen einer Sprühpistole gehören, welche am anfälligsten für Verschleiß und/oder Versagen sind, und daß es deswegen wünschenswert ist, ihre Reparatur oder ihren Austausch so schnell wie möglich und mit geringstmöglicher Unterbrechung des Produktionsablaufes zuzulassen.
Die Erfindung wird nun anhand eines Beispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, von denen:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Sprühpistole gemäß der Erfindung ist, welche den entfernbaren Ventilsitzblock einschließt;
Fig. 2 ein Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1 ist;
Fig. 3 ein Schnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 1 ist;
Fig. 4 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt des untersten Abschnittes des Beschichtungsabgabegerätes aus Fig. 1, im auseinander genommenen Zustand ist;
Fig. 5 eine Aufsicht entlang der Linie 5-5 in Fig. 4 ist; und
Fig. 6 eine geschnittene Seitenansicht einer Sprühpistole ähnlich der in Fig. 1 aber mit anderen Anschlußmitteln zwischen dem Düsenschaft und der Düsenspitze.
In Fig. 1 weist eine Sprühpistole 10 einen Sprühpistolenkörper 12 mit einer Flüssigkeitspassage 14 auf, welche flüssiges Beschichtungsmaterial durch die mit dem Körper kommunizierende Düse 16 ausstößt. Ein Nadelventil 18 ist in der Flüssigkeitspassage 14 axial beweglich, um den Fluß der Flüssigkeit durch die Düse 16 zu steuern. Die Erfindung bezieht sich auf die Konstruktion des unteren Abschnittes der Sprühpistole 10 und des Nadelventils 18.
Das Nadelventil 18 weist einen zweiteiligen Ventilschaft 20 auf, der in der Flüssigkeitspassage 14 des Abgabegerätekörpers 12 gehalten ist, und eine Ventilspitze 22, die wie unten beschrieben, in einem Ventilsitzblock 24 gehalten ist. Der Ventilschaft 20 schließt einen oberen Bereich 26 und einen unteren Bereich 28 ein, welche entlang der Flüssigkeitspassage 14 axial beweglich sind, wie unten detaillierter beschrieben ist. Der obere Bereich 26 des Ventilschaftes 20 hat an seinem oberen Ende einen Flansch 30, an seinem unteren Ende 32 ein Schraubgewinde und eine Hülse 34, welche zwischen dem Flansch 30 und dem mit Gewinde versehenen unteren Ende 32 angeordnet ist. Der untere Bereich 28 des Ventilschaftes 20 ist röhrenförmig mit einem mit Innengewinde versehenen oberen Ende 36 und einem unteren Ende, welches eine mit Gewinde versehene Verlängerung 38 trägt. Der obere und der untere Bereich 26, 28 des Ventilschaftes 20 sind lösbar miteinander verbunden, indem das untere Ende 32 des oberen Bereiches 26 in das mit Innengewinde versehene obere Ende 36 des unteren Bereiches 28 verschraubt ist.
Ein Spannstift 40 ist fest am unteren Bereich 28 des Ventilschaftes 20 angebracht. Ein paar sich gegenüberliegender, längserstreckender Schlitze 42 und 44 sind auf beiden Seiten der Flüssigkeitspassage 14 in den Abgabegerätekörper 12 eingearbeitet, von denen jeder Schlitz ein Ende des an dem Ventilschaft 20 angebrachten Spannstiftes 40 aufnimmt. Der Spannstift 40 ist innerhalb der Schlitze 42, 44 axial bewegbar, wenn sich der Ventilschaft 20 in der Flüssigkeitspassage 14 hin- und herbewegt, wie unten beschrieben ist. Hingegen ist eine Drehung des Ventilschaftes 20 bezüglich des Abgabegerätekörpers 12 zu einem unten deutlich werdenden Zweck im wesentlichen verhindert, indem die Enden des Spannstiftes 40 an den Kanten der Schlitze 42, 44 anliegen.
Im unteren Teil von Fig. 1 und den Fig. 2 bis 5 ist der Aufbau des Ventilsitzblocks 24 dieser Erfindung im Detail dargestellt. Der Ventilsitzblock 24 weist eine gestufte Durchgangsbohrung 46 und ein paar sich längs erstreckender Schlitze 48 und 50 auf jeder Seite der Durchgangsbohrung 46 auf. Die Ventilspitze 22 des Nadelventils 18 befindet sich in der gestuften Durchgangsbohrung 46 und weist eine mit Innengewinde versehene Bohrung 47 an ihrem oberen Ende auf, welche in die mit Gewinde versehene Verlängerung 38 des Ventilschaftes 20 eingreifen kann, wie unten beschrieben. Das untere Ende der Ventilspitze 22, welches das Ende des Nadelventils einschließt, ist kugelförmig und kann in einen entsprechend geformten Ventilsitz 60 eingreifen. Ein Spannstift 58 ist fest an der Ventilspitze 22 angebracht, und die gegenüberliegenden Enden dieses Spannstiftes 58 erstrecken sich in Schlitze 48, 50, die an die gestufte Durchgangsbohrung 46 angrenzen. Der Spannstift 58 läßt eine axiale Bewegung der Düsenspitze 22 entlang der gestuften Durchgangsbohrung 46 bezüglich eines Ventilsitzes 60 zu, der am Fuß der Durchgangsbohrung 46 am Ventilsitzblock 24 angebracht ist oder ein integrales Teil von ihm ist. Eine Drehung der Ventilspitze 22 bezüglich des Ventilsitzblocks 24 wird aber im wesentlichen verhindert, indem der Spannstift 58 an den Kanten der Schlitze 48, 50 im Ventilsitzblock 24 anliegt.
Die Ventilspitze 22 wird in der gestuften Durchgangsbohrung 46 von einem O- Ring 61 zurückgehalten, welcher zwischen einem überhängenden, ringförmigen Flansch 42 am oberen Ende des Ventilsitzblocks 24 und dem Spannstift 58 eingesetzt ist. Der Flansch 62 weist einander gegenüberliegende Schlitze 63, 64 auf, welche das Einsetzen des Ringes 61 in das Innere des Ventilsitzblocks 24 zwischen dem Flansch 62 und dem Spannstift 58 zulassen. Im Falle einer Aufwärtsbewegung der Ventilspitze 22 berührt der Ring 61 den überstehenden Flansch 62 und der Spannstift 58 berührt den Ring 61, wodurch die Ventilspitze 22 in dem Ventilsitzblock 24 zurückgehalten wird.
Der untere Bereich der Wand des Ventilsitzblocks 24 weist Außengewinde auf, welche zum Eingreifen in die Innengewinde der Düsenmutter 65 angepaßt sind. Der obere Abschnitt der Wand des Ventilsitzblocks 24 weist Abflachungen 66 auf, die zur Aufnahme eines Werkzeuges wie etwa eines Maulschlüssels angepaßt sind, und eine ringförmige Schulter 68, welche einen Sitz für den unteren Flansch 70 einer Rückhaltemutter 72 darstellt. Diese Rückhaltemutter 72 hat ein Innengewinde, welches in das Außengewinde einer Abgabegerätekörperverlängerung 74 eingreift, welche sich vom Fuß des Abgabegerätekörpers 12 ausgehend nach unten erstreckt. Die Verlängerung 74 hat vorzugsweise eine Ausnehmung, welche einen O-Ring 76 trägt, der in die obere Oberfläche des Ventilsitzblocks 24 eingreifen kann. Mindestens zwei Verriegelungsstifte 78 erstrecken sich ausgehend von der Verlängerung 74 nach unten und können in Schlitze 80 am oberen Ende des Ventilsitzblocks 24 eingreifen. Siehe Fig. 4 und 5.
Der Ventilsitzblock 24 einschließlich der Ventilspitze 22 und des Ventilsitzes 60 kann als Einheit schnell und einfach und ohne die übrige Sprühpistole 10 zu stören an den Abgabegerätekörper 12 angebaut und von ihm abgebaut werden. Mit Bezug auf die Fig. 1 und 4 läuft der Anbauvorgang wie folgt ab. Zunächst wird ein neuer O-Ring 76 in die Ausnehmung am Fuße der Abgabegerätekörperverlängerung 74 eingesetzt, um sicherzustellen, daß die Dichtung zwischen der Verlängerung 74 und dem Ventilsitzblock 24 flüssigkeitsdicht ist. Die Ventilspitze 22 wird danach auf den Ventilschaft 20 des Nadelventils 18 geschraubt, indem die mit Gewinde versehene Verlängerung 38 des unteren Bereiches 28 des Ventilschaftes 20 mit der mit Innengewinde versehenen Bohrung 47 am oberen Ende der Ventilspitze 22 in Eingriff gebracht wird. Die Abflachungen 66 auf der Außenseite des Ventilsitzblocks 24 helfen dabei, die Ventilspitze 22 und den Ventilschaft 20 mit einem Werkzeug wie etwa einem Maulschlüssel (nicht abgebildet) zusammenzuschrauben. Wie oben beschrieben, ist der Ventilschaft 20 im wesentlichen daran gehindert sich innerhalb des Pistolenkörpers 12 zu drehen, weil der Spannstift 40 an den Kanten der Schlitze 42, 44 in dem Pistolenkörper 12 anliegt, und die Ventilspitze 22 ist im wesentlichen daran gehindert, sich in dem Ventilsitzblock 24 zu drehen, weil der Spannstift 58 in die Schlitze 48, 50 in dem Ventilsitzblock 24 eingreift. Indem der Ventilschaft 20 und die Ventilspitze 22 auf diese Weise gegenüber dem Pistolenkörper 12 und dem Ventilsitzblock 24 unverdrehbar gehalten sind, kann die Verbindung des Ventilschaftes 20 und der Ventilspitze 22 fortschreiten, bis die obere Oberfläche der Ventilspitze 22 die untere Oberfläche des Ventilschaftes 20 berührt. In dieser Position liegt das obere Ende des Ventilsitzblocks 24 an der Abgabegerätekörperverlängerung 74 an und der O-Ring 76 befindet sich zwischen ihnen. Wie in Fig. 1 abgebildet, kann die Verlängerung 38 des Ventilschaftes 20 die Gewindebohrung 47 in der Ventilspitze 22 aufgrund der axialen Bewegung des Ventilschaftes 20, die dieser innerhalb der Flüssigkeitspassage 14 ausführen kann, ganz ausfüllen, bevor der Ventilsitzblock 24 die Abgabegerätekörperverlängerung 74 berührt.
Wie in Fig. 2 und 3 gezeigt sind die Schlitze 42, 44 in dem Pistolenkörper 12 und, in geringerem Maße, die Schlitze 48, 50 in dem Ventilisitzblock 24 breiter als es dem Durchmesser der Spannstifte 40 bzw. 58 entspricht. Das bedeutet, daß das Abstandsmaß zwischen den einander gegenüberliegenden Kanten 110 und 112 jedes Schlitzes 42, 44 im Pistolenkörper 12 größer ist, als der Durchmesser des Spannstiftes 40, und der Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Kanten 114 und 116 jedes Schlitzes 48, 50 in dem Ventilsitzblock 24 größer ist, als der Durchmesser des Spannstiftes 58. Auf diese Weise wird eine begrenzte Rotation des Spannstiftes 40 innerhalb der Schlitze 42 und 44 und in dem Pistolenkörper 10 und des Spannstiftes 58 innerhalb der Schlitze 48 und 50 in dem Ventilsitzblock 24 zugelassen, so daß die Sperrstifte 78 am Fuße der Abgabegerätekörperverlängerung 74 in die Schlitze 80 am oberen Ende des Ventilsitzblocks 24 eingesetzt werden können. Um den Ventilsitzblock 24 auf die Abgabegerätekörperverlängerung 74 zu montieren, wird die Rückhaltemutter 72 auf die Abgabegerätekörperverlängerung 74 geschraubt, so daß der untere Flansch 70 am Fuße der Rückhaltemutter 72 die ringförmige Schulter 68 in dem Ventilsitzblock 24 berührt. Wenn die Rückhaltemutter 72 angezogen wird, verhindern die Schließstifte 78 eine Drehung des Ventilsitzblocks 24 bezüglich des Abgabegerätekörpers 12 und erlauben auf diese Weise dem Ventilsitzblock 24 fest auf der Abgabegerätekörperverlängerung 74 und dem O-Ring 76 zu sitzen. Der Zusammenbau wird abgeschlossen, indem die Düse 16 am Fuße des Ventilsitzblocks 24 befestigt wird, indem die Düsenmutter 65 in Außengewinde entlang des unteren Bereiches des Ventilsitzblocks 24 eingreift. Wie in den Fig. 1 und 4 abgebildet, weist die Düse 16 eine Schulter 17 auf, welche an einem ringförmigen Flansch 81 am Fuße der Düsenmutter 65 anliegt, um die Düse 16 auf dem Fuß des Ventilsitzblocks 24 festzuhalten.
Das Abbauen des Ventilsitzblocks 24 von dem Pistolenkörper 12 erfolgt im wesentlichen in Umkehrung der oben beschriebenen Reihenfolge. Die Düsenmutter 65 wird zuerst von dem Ventilsitzblock 24 gelöst, wodurch die Düse 16 von diesem gelöst wird. Die Rückhaltemutter 72 wird dann von der Abgabegerätekörperverlängerung 74 abgeschraubt, welches die Abflachungen 66 an dem Ventilsitzblock 24 freilegt. Um die Ausrichtpinne 78 von den Ausrichtschlitzen 80 am oberen Ende des Ventilsitzblocks 24 zu lösen, werden der Ventilsitzblock 24 und das Nadelventil 18 von Hand ein wenig nach unten gezogen. Durch Gebrauch der Abflachungen 66 und eines Maulschlüssels kann der Ventilsitzblock 24 gedreht werden, um die Ventilspitze 22 von dem Ventilschaft 20 abzuschrauben und auf diese Weise den Ventilsitzblock 24 von dem Pistolenkörper 12 zu lösen.
In Fig. 6 ist eine Sprühpistole 10A dargestellt, welche in vielerlei Hinsicht der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten ähnlich ist, mit Ausnahme des Ausbaus und Austausches des Ventilsitzes und der Ventilspitze. Wie in Verbindung mit Fig. 1 bis 5 beschrieben wurde, wird die Reparatur oder der Austausch der Ventilspitze 22 und des Ventilsitzes 60 durchgeführt, indem die Ventilspitze 22 von dem Ventilschaft 20 abgeschraubt wird, so daß der Ventilsitzblock 24, die Ventilspitze 22 und der Ventilsitz 60 als Einheit von dem übrigen des Pistolenkörpers 12 entfernt werden können. Bei der in Fig. 6 gezeigten Sprühpistole 10A wird solch eine Reparatur oder Austausch des Ventilsitzes und der Ventilspitze etwas anders durchgeführt, aber mit demselben Ziel, die Reparatur und den Austausch zu erlauben, während der Abgabegerätekörper 12 angeschlossen bleibt.
Wie in Fig. 6 dargestellt sind der obere Bereich der Sprühpistole 10A, die Magnetspule 82 und das Gehäuse 84 mit den im Zusammenhang mit Fig. 1 bis 5 beschriebenen Teilen identisch und in Fig. 6 wird die gleiche Nummerierung zur Bezeichnung gleicher Teile verwandt. Der Ventilschaft 20A der Fig. 6 ist am unteren Ende 32 einer Hülse 34 auf die gleiche Weise befestigt, wie oben in Fig. 1 beschrieben, aber der untere Bereich des Ventilschaftes 20A hat eine Schulter 120 und ein mit Gewinde versehenes Ende 122, welches in ein Innengewinde in einer Hülse 124 eingreift. Die Hülse 124 wird auf das Ende 122 des Ventilschaftes 20A aufgeschraubt, bis es die Schulter 120 berührt. Die Hülse 124 hat ein hohles Inneres 126 und einen sich radial nach innen erstreckenden Flansch 128 am Eingang des Inneren 126. Dieser Flansch 128 sowie die Wände der Hülse 124 werden zumindest teilweise elastisch verformt, um ein großes, kugelförmiges Ende 130 einer Nadelventilverlängerung 132 aufzunehmen. Die Hülse 124 ist vorzugsweise aus einem Plastikmaterial geformt, welches ausreichend elastisch ist, um sich zu verformen und das kugelförmige Ende 130 aufzunehmen, es aber auch an seinem Platz am unteren Ende des Ventilschaftes 20A festzuhalten.
Das gegenüberliegende Ende der Nadelventilverlängerung 132 weist eine kleinere Kugel 134 auf, welche in einen entsprechenden Sitz 136 am Auslaß 135 eine in einem Ventilsitzblock 138 geformten Passage eingreift. Der Ventilsitz 136 schließt eine Bohrung 139 und eine abstehende Manschette 140 ein, deren Innendurchmesser größer ist, als der Durchmesser der Kugel 134. Im Laufe des Vor- und Zurückbewegens des Stempels 20A, wie oben beschrieben, führt die Manschette 140 das kugelförmige Ende 134, so daß es immer axial mit dem Ventilsitz 136 fluchtet. Der Ventilsitzblock 138 wird auf dem Pistolenkörper 12A gegen einen O-Ring 132 mit einer Rückhaltemutter 72 auf dieselbe Art und Weise festgezogen, wie der im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebene Ventilsitzblock 24, so daß der Einlaß 141 seiner Passage 137 mit der Passage 14 in dem Pistolenkörper 12A kommuniziert. Eine Düse 16 ist an dem Ventilsitzblock 138 angebracht, wie ebenfalls oben beschrieben.
Der oben beschriebene Aufbau der Ausführungsform in Fig. 6 erlaubt einen einfachen Online-Abbau, sowohl des Ventilsitzes als auch der Nadelventilverlängerung 122, zur Reparatur oder zum Austausch, wie erforderlich.
Es ist hervorzuheben, daß sowohl der Zusammenbau als auch das Auseinandernehmen durchgeführt werden kann, ohne in die Montagestruktur einzugreifen, welche den Pistolenkörper 12 bezüglich einer Metalldosenproduktionslinie (nicht abgebildet) positioniert oder ohne das Lösen jeglicher Flüssigkeitsoder Elektrizitätsleitungen zu dem Pistolenkörper 12 oder 12A zu fordern. Reparatur oder Austausch der Ventilspitze 22 und des Ventilsitzes 60, oder der Ventilspitzenverlängerung 132 und des Ventilsitzes 136 werden durchgeführt, während der Abgabegerätekörper 12 oder 12A online ist und auf diese Weise wird nur eine minimale Unterbrechung der Dosenbeschichtung oder anderer Produktionslinien verursacht.
Die übrigen Teile der Sprühpistole 10 bilden für sich keinen Teil dieser Erfindung und werden daher im folgenden nur kurz zum Zwecke der Erläuterung der Mittel zum Hin- und Herbewegen des Nadelventils 18 bezüglich des Ventilsitzes 60 oder 136 erläutert. Eine detaillierte Beschreibung des Aufbaus und der Arbeitsweise der Sprühpistole 10 befindet sich in der US-Patentschrift 4,430,886.
Wie in den Fig. 1 und 6 gezeigt weist der Pistolenkörper 12 eine Magnetspule 82 auf, welche ein Gehäuse 84 hat, das eine Spule 86 mittels einer Kappe 88 und einer Mutter 90 festhält. Das unterste Ende des Gehäuses 84 weist eine Magnetankerhülse 85 verkleinerten Durchmessers auf, welche an ihrem unteren Ende in eine Bohrung in dem Pistolenkörper 12 mit einem dazwischen eingelegten O-Ring 87 eingeschraubt ist. Der obere Bereich der Magnetankerhülse 85 erstreckt sich durch das Gehäuse 84 und hat ein mit Gewinde versehenes oberes Ende, welches eine Mutter 90 trägt, so daß das Gehäuse 84 an dem Pistolenkörper 12 festgezogen werden kann. Das Magnetspulengehäuse 84 weist eine Bohrung 92 auf, welche einen Magnetanker 94 aufnimmt, der sich zumindest teilweise in die Spule 86 erstreckt. Der Magnetanker 94 ist röhrenförmig und hat eine Durchgangsbohrung 96, welche den oberen Bereich 26 des Ventiischaftes 20 aufnimmt. Ein sich radial nach innen erstreckender Flansch 98 befindet sich am Fuße des Magnetankers 94, welcher in die Hülse 34 im oberen Bereich 26 des Ventilschaftes 20 eingreifen kann. Eine Druckfeder 100 befindte sich zwischen einer Schulter 102 am oberen Ende der Bohrung 92 und einem Sitz 104 in dem Magnetanker 94. Eine zweite Druckfeder 106 erstreckt sich zwischen einer Gegenbohrung 108 in dem Magnetspulengehäuse 84 am oberen Ende der Bohrung 92 und dem Flansch 30 am oberen Ende des oberen Bereiches 26 des Ventilschaftes 20.
Wenn die Spule 86 der Magnetspule 82 mit Strom versorgt wird, wird der Magnetanker 94 nach oben gezogen, wie in Fig. 1 oder Fig. 6 gezeigt, so daß sein unterer Flansch oder seine untere Lippe 98 in die Hülse 34 im oberen Bereich 26 des Ventilschaftes 20 oder 20A eingreift, um den Ventilschaft 20 oder 20A mit nach oben zu ziehen. In der Folge wird die Ventilspitze 22 oder die Nadelventilverlängerung 132 mit dem Ventilschaft 20 oder 20A nach oben gezogen, so daß die Ventilspitze 22 oder Verlängerung 126 aus dem Ventilsitz 60 oder 136 ausgerückt wird. Dies läßt einen Flüssigkeitsstrom durch die Flüssigkeitspassage 14 in den Pistolenkörper 12, durch den Ventilsitz 60 oder 136 in die Düse 16 zum Ausstoß auf das Innere eines Dosenkörpers o.ä. zu. Das Abschalten der Energieversorgung der Magnetspule 82 erlaubt es den Druckfedern 100 und 106 den Magnetanker 94 und das Nadelventil 18 in eine geschlossene Ventilstellung zurückzutreiben, in der die Ventilspitze 22 oder die Nadelventilverlängerung 136 in den Ventilsitz 60 oder 136 eingreift und auf diese Weise den Fluß von Flüssigkeit zur Düse 16 unterbindet. Eine Bewegung des Nadelventils 18 innerhalb des Abgabegerätekörpers 12 und des Ventilsitzblocks 24 wird durch die Spannstifte 40 und 58 zugelassen, indem diese sich innerhalb der Schlitze 42, 44 bzw. 48, 50 bewegen.

Claims

1. Sprühpistole, welche

einen Ventilsitzblock, der eine Ausstoßbohrung mit einem Ventilsitz an ihren Auslaß hat und der lösbar mit dem Sprühpistolenkörper verbunden ist, so daß die Ausstoßbohrung mit einer Passage in dem Sprühpistolenkörper kommuniziert,

und einen in der Passage angeordneten, hin- und herbewegbaren Ventilschaft mit einer Ventilspitze aufweist, die zum Steuern des Materialflusses durch die Ausstoßbohrung mit dem Ventilsitz in Eingriff bringbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilspitze (22) lösbar mit dem Ventilschaft (20) verbunden ist und daß Mittel (58, 61) zum Zurückhalten der Ventilspitze (22) in dem Ventilsitzblock (24) vorgesehen sind, so daß die Ventilspitze (22) mit dem Ventilschaft (20) und gleichzeitig der Ventilsitzblock (24) mit dem Sprühpistolenkörper (12) verbunden oder sie voneinander gelöst werden können.

2. Sprühpistole gemäß Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschaft (29) obere und untere Bereiche (26, 28) mit passendem Gewinde-Endabschnitten aufweist, mittels derer die oberen und unteren Bereiche (26, 28) verbindbar sind.

3. Sprühpistole gemäß Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende der Ventilspitze (22) und das untere Ende des Ventilschaftes (20) oder dessen unterer Bereich (28) passende Gewinde aufweisen, mittels derer der Ventilschaft (20) und die Ventilspitze (22) verbindbar sind.

4. Sprühpistole gemäß Anspruch 1, 2 oder 3,

dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Stift (40) an dem Ventilschaft (20) angebracht und mit mindestens einem Längsschlitz (42, 44) in dem Sprühpistolenkörper (12) in Eingriff bringbar ist und daß ein zweiter Stift (58) an der Ventilspitze (22) angebracht und mit mindestens einem Längsschlitz (48, 50) in dem Ventilsitzblock (24) in Eingriff bringbar ist, von denen während des Verbindens oder Lösens des Ventilschaftes (20) und der Ventilspitze (22) der erste Stift (40) eine Drehung des Ventilschaftes (22) bezüglich des Sprühpistolenkörpers (12) und der zweite Stift (58) eine Drehung der Ventilspitze (22) bezüglich des Ventilsitzblocks (24) im wesentlichen verhindert.

5. Sprühpistole gemäß mindestens eines vorangegangenen Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühpistolenkörper (12) und der Ventilsitzblock (24) mit Mitteln (78, 80) zum Verhindern einer Drehung des Ventilsitzblocks (24) relativ zum Sprühpistolenkörper (12) ausgestattet sind.

6. Sprühpistole gemäß Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilspitze (132) einen Bereich mit einem ersten Kugelabschnitt (130) an einem Ende und einem zweiten Kugelabschnitt (134) aufweist, der zum Eingreifen in den Ventilsitz (136) geformt ist.

7. Sprühpistole gemäß Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum lösbaren Verbinden der Ventilspitze (132) und des Ventilschaftes (20A) eine hohle Hülse (124) aufweisen, die am unteren Ende des Ventilschaftes (20A) angebracht ist und eine Öffnung hat, welche zumindest teilweise elastisch verformbar ist, um den ersten Kugelabschnitt (130) der Ventilspitze (132) in das hohle Innere (126) der Hülse (124) aufzunehmen.

8. Sprühpistole gemäß mindestens eines der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß sie mit Mitteln ausgestattet ist, um den Ventilschaft (20) und die Ventilspitze (22) zwischen einer Position, in der die Ventilspitze (22) aus dem Ventilsitz (60) ausgerückt ist und den Materialfluß durch den Ventilsitzblock (24) zuläßt und einer Position zu bewegen, in der die Ventilspitze (22) in den Ventilsitz (60) eingreift und den Materialfluß durch den Ventilsitzblock (24) verhindert.