DE69211891T2

DE69211891T2 - Verteilerscheibe für Hochdurchfluss-Niederdruck-Sprühpistole

Info

Publication number: DE69211891T2
Application number: DE69211891T
Authority: DE
Inventors: Marvin D Burns; Alan H Fritz; Albert S Orr; Frank A Robinson
Original assignee: Ransburg Corp
Current assignee: Ransburg Corp
Priority date: 1991-04-19
Filing date: 1992-04-07
Publication date: 1996-10-31
Anticipated expiration: 2012-04-08
Also published as: IE75909B1; JP2582204B2; US5209405A; CA2066362C; JPH05104037A; KR920019425A; EP0509367A1; IE921044A1; DE69211891D1; CA2066362A1; EP0509367B1; KR940006973B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Fluid-Sprühpistole des Typs, welcher von einer Hochdruckluftquelle betrieben wird und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Fluid-Zerstäubung und zur Musterformung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 verwendet.
Solch eine Fluid-Sprühpistole ist aus dem DE-U-8 911 932 bekannt.
Die GB-A-656 824 lehrt eine Sprühpistole mit einem Luft- Verteilerelement zwischen einem Körper der Pistole und einer Sprühdüse mit Sprühöffnungen, wobei das Luft- Verteilerelement Durchgänge darin hat zur Verteilung von Luft in Umfangsrichtung um die Achse der Sprühdüse und zur Zufuhr der Luft nach vorne zu den Düsenöffnungen. Die Verteilermittel enthalten keine kalibrierten Öffnungen, um den Druck in der Pistole zu verringern. Die Luft wird mit Hochdruck der Sprühdüse zugeführt, wobei die Luftexpansion außerhalb der Sprühpistole stattfindet.
Um Umweltbestimmungen in vielen Rechtsprechungen einzuhalten, gibt es ein verstärktes Interesse, Sprühpistolen zu verwenden, welche die Farbe mit einem Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom zerstäuben. Solche Pistolen produzieren weniger Overspray als Sprühüpistolen, welche eine Hochdruckluft mit höherer Geschwindigkeit verwenden, um eine Zerstäubung zu erzielen. Eine Hochdurchfluß-Niederdruck-Farbsprühistole wird im allgemeinen als eine Sprühpistole definiert, welche an der Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung Luft verwendet von nicht mehr als 0,6897 x 10&sup5; Pa (10 psig, 0,7 kg/cm²).
In Kalifornien zum Beispiel ist die Sprühpistole, wenn sie mit nicht mehr als 0,6897 x 10&sup5; Pa (10 psig) an der Düse betrieben wird, von Gehenhmigungserfordernissen befreit.
Es gibt zwei Haupttypen von Hochdurchfluß-Niederdruck- Farbsprühpistolen. Bei einem Typ wird eine Druckluftturbine verwendet, um die Hochdurchfluß-Niederdruck-Luft durch einen Schlauch mit einem relativ großen Durchmesser der Pistole zuzuführen. Der große Schlauch kann bei der Verwendung der Pistole stören. Bei einem zweiten Typ der Hochdurchfluß-Niederdruck-Sprühpistole wird die Hochdruckluft der Pistole von einer herkömmliche Quelle, wie einem Luftkompressor oder einer Druckluftleitung in einer Fabrik, zugeführt. Die Sprühpistole hat eine oder mehrere innere Öffnungen zum Senken des hohen Luftdruckes auf einen Niederdruck von nicht mehr als 0,6897 x 10&sup5; Pa (10 psig). Beim Aufrechterhalten des maximalen Druckes von 0,6897 x 10&sup5; Pa (10 psig) in der Pistole können Schwierigkeiten auftreten, wenn sich die Luftstrom- Anforderungen ändern. Die Sprühpistole benötigt Niederdruckluft zur Zerstäubung und Musterformung. Während des Sprühens ändert sich die Zerstäubungsluft nicht. Die Bedienungsperson kann jedoch den Strom der Musterformungsluft einstellen, um ein rundes Muster herzustellen, wobei keine Musterformungsluft benötigt wird, oder ein langes, schmales fächerförmiges Muster, wobei ein maximaler Strom der Musterformungsluft benötigt wird, an einem Muster zwischen den zwei Extremen. Wenn eine einzelne Öffnung verwendet wird, um den Luftdruck für die Zerstäubungsluft und die Musterformungsluft zu senken, führt das Ändern des Stromes der Musterformungsluft zu einer Änderung der Drucksenkung über die Öffnung. Folglich führt das Auswählen der Öffnung, um die maximale Zerstäubungsluft von 0,6897 x 10&sup5; Pa (10 psig) zu erzeugen, wenn es keine Musterformungsluft gibt, zu einer Senkung beim Zerstäubungs-Luftdruck, wenn der Muster-Luftstrom erhöht wird. Die Senkung des Zerstäubungs-Luftdrucks kann die Qualität der Farbszerstäubng ungünstig beeinflussen. Bei einer Hochdurchfluß-Niederdruck-Sprühpistole mit verbesserter Konstruktion, welche von einer Hochdruckluftquelle betrieben wird, werden verschiedene feststehende Öffnungen verwendet, um Luft mit hohem Luftdruck auf ein Maximum von 0,6897 x 10&sup5; Pa (10 psig) zur Zerstäubung und zur Musterformung zu senken. Indem verschiedene Öffnungen verwendet werden, hat eine Änderung des Stromes der Musterformungsluft einen kleinen ungünstigen Einfluß auf den Druck der Zerstäubungsluft. Die Öffnungen im Sprühpistolenkörper sind jedoch feststehend. Die feststehenden Öffnungen sind kalibriert für eine Fluidspitze von besonderer Größe, welche die Farbe abgibt, und für eine Luftkappe von besonderer Größe, welche die Zerstäubungsluft und die Musterformungsluft abgibt. Bei einem anderen Typ einer Hochdurchfluß-Niederdruck- Sprühpistole werden ein Musterformungsluft-Steuerventil und ein Zerstäubungsluft-Steuerventil zusammen betrieben um einen konstanten Zerstäubungsluftdruck aufrechtzuerhalten, wenn der Musterformungsluftstrom eingestellt wird. Diese Ventile sind auch für einen besonderen Fluidspitzen/Luftkappen-Aufbau ausgelegt und sind durch die Pistolen- Bedienungsperson nicht austauschbar. Folglich sind die Hochdurchfluß-Niederdruck-Sprühpistolen des Standes der Technik für die Anwendung von nur einer ausgewählten Gruppe von Farben geeignet, welche Strömungseigenschaften haben, welche mit dem Design der Fluidspitze und der Luftkappe übereinstimmen. Es war notwendig, verschiedene Hochdurchfluß-Niederdruck-Sprühpistolen verfügbar zu haben, um Farben mit im wesentlichen verschiedenen Strömungseigenschaften anzuwenden.
Es wurden Verteilerscheiben verwendet bei Hochdurchfluß- Niederdruck-Sprühpistolen des Typs, welcher von einer Hochdruckluftquelle betrieben wird. Die Hochdruckluft wird durch feststehende Öffnungen im Pistolenkörper auf einen niedrigen Druck gesenkt. Es wurde eine Verteilerscheibe verwendet, um Zerstäubungs- und Formungsluft an der Vorderseite der Sprühpistole aufzuteilen und um auch die Niederdruckluft gleichmäßig an Musterformungs- Öffnungen auf gegenüberliegenden Seiten der Luftkappe und an die Zerstäubungs-Öffnungen zu verteilen. Die Verteilerscheibe ist typischerweise für minimalen Druckabfall ausgelegt. Da der Verteilerscheibe Niederdruckluft zugeführt wird, kann es einen ungleichmäßigen Druckabfall durch die Verteilerscheibe geben.

Offenbarung der Erfindung

Wie im unabhängigen Anspruch 1 definiert, wird eine verbesserte Verteilerscheibe für eine Hochdurchfluß- Niederdruck-Farbsprühpistole des Typs geschaffen, welcher von einer Hochdruckluftquelle betrieben wird. Die Verteilerscheibe ist mit einer Vielzahl von kalibrierten Öffnungen versehen, von welchen einige die Hochdruckluft auf Niederdruckluft zur Zerstäubung senken, und von welchen andere die Hochdruckluft auf Niederdruckluft zur Musterformung senken. Die Musterformungsluft wird durch eine einzige Öffnung auf einen Zwischendruck gesenkt und dann durch eine Vielzahl von Öffnungen auf das Maximum von 0,6897 x 10&sup5; Pa (10 psig, 0,7 kg/cm²) zur Musterformung.
Die Öffnungen verteilen die Niederdruckluft gleichmäßig und dämpfen Stoßwellen auf die Musterformungsluft-Öffnungen in der Luftkappe. Der Strom der Musterformungsluft wird durch ein Ventil gesteuert, welches stromaufwärts der ersten Öffnung angeordnet ist, um den maximalen Musterformungsluftdruck zu begrenzen und es dadurch einem einzelnen Ventil zu erlauben, den Strom der Musterformungsluft zu verringern. Der Zerstäubungsluftdruck wird durch eine Vielzahl von Öffnungen gesenkt, welche den Luftstrom um die Verteilerscheibe gleichmäßig verteilen. Die Niederdruckluft wird aus diesen Öffnungen in eine ringförmige Verteilerkammer abgegeben, um an einer feststehenden Oberfläche an der Verteilerscheibe aufzuprallen. Die Luft wird dann durch eine Vielzahl von Löchern in der Fluidspitze verteilt, um einen gleichmäßigen Strom von Zerstäubungsluft in der Düse zu schaffen. Die Fluidspitze ist auf den Sprühpistolenlauf geschraubt, um die Verteilerscheibe lösbar am Pistolenlauf zu halten. Wenn Farbe mit verschiedenen Eigenschaften mit der Pistole gesprüht werden soll und eine Änderung der Luftkappe und/oder Fluidspitze erfordert, kann eine andere Verteilerscheibe am Pistolenlauf befestigt werden, um den notwendigen Luftstrom zur Düse zu liefern, während der Luftdruck an der Düse auf das Maximum von 0,6897 x 10&sup5; Pa (10 psig) beschränkt wird. Da die ganze Druckverringerung in der Verteilerscheibe ausgeführt wird, wird die Pistole leicht an verschiedene Materialien angepaßt, indem nur die Verteilerscheibe und die Luftkappe ausgewechselt werden. Daher wird die Beschränkung bei Hochdurchfluß-Niederdruck- Sprühpistolen des Standes der Technik auf den Betrieb mit einer Luftkappe mit einem Design vermieden.
Demgemäß ist es ein Ziel der Erfindung, eine verbesserte Verteilerscheibe für eine Hochdurchfluß-Niederdruck- Sprühpistole zu schaffen, welche ausgetauscht werden kann, um die Verwendung von verschieden gestalteten Luftkappen und/oder Fluidspitzen bei der Pistole zu erlauben, während der maximale Druck an der Luftkappe begrenzt wird und Stoßwellen in der Luft, welche durch die Verteilerscheibe zugeführt wird, verhindert werden.
Andere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen offensichtlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Hochdurchfluß- Niederdruck-Farbsprühpistole gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ist eine vergrößerte bruchstückartige Querschnittsansicht durch die Luftkappe, die Fluidspitze, die Verteilerscheibe und das Ende des Laufes der Sprühpistole von Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 von Fig. 2,
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 von Fig. 2, aber wobei die Luftkappe und der Luftkappen- Haltering weggelassen sind;
Fig. 5 ist eine vergrößerte bruchstückartige Querschnittsansicht entlang der Linie 5-5 von Fig. 4; und
Fig. 6 ist eine vergrößerte bruchstückartige Querschnittsansicht entlang der Linie 6-6 von Fig. 4.

Beste Art zur Ausführung der Erfindung

Mit Bezug auf Fig. 1 der Zeichnungen ist eine von Hand gehaltene Hochdurchfluß-Niederdruck-Sprühpistole 10 dargestellt, welche die frfindung verkörpert. Die Sprühpistole 10 enthält im allgemeinen einen Körper 11, welcher einen Griff 12 hat, einen zentralen Abschnitt 13 und einen Lauf 14. Ein Anschlußstück 15 ist am Griff 12 befestigt, um einen Schlauch anzuschließen, welcher mit einer Hochdruckluftquelle (nicht dargestellt) verbunden ist, wie mit einem Luftkompressor oder einer Druckluftleitung in einer Fabrik. Die Quellenluft ist typischerweise auf einem Druck von zwischen 1,724 x 10&sup5; Pa (25 psig, 1,75 kg/cm²) und 6,897 x 10&sup5; Pa (100 psig, 7,0 kg/cm²), wobei zwischen 2,759 x 10&sup5; Pa (40 psig, 2,8 kg/cm²) und 5,518 x 10&sup5; Pa (80 psig, 5,6 kg/cm²) am gebräuchlichsten ist. Ein Anschlußstück 16 ist am Pistolenlauf 14 zur Befestigung an einer Farbquelle (nicht dargestellt) befestigt, wie einem Farbbecher, welcher direkt an dem Anschlußstück 16 befestigt ist. Wegen des niedrigen Drucks, welcher verwendet wird, um die Farbe zu zerstäuben, kann die Saugzufuhr nicht ausreichend sein und der Farbbecher wird typischerweise mit Druck beaufschlagt, um eine Druckfarbzufuhr zur Sprühpistole 10 herzustellen. Die Sprühpistole 10 enthält ferner eine Düsenanordnung 17, welche an dem Lauf 14 zum Zerstäuben von Farbe befestigt ist, einen Trigger 18, einen Farbstrom-Einstellknopf 19 und einen Musterformungsluftstrom-Einstellknopf 20. Wenn der Trigger 18 durch eine Pistolen-Bedienungsperson gedrückt wird, wird anfänglich eine Ventilstange 21 bewegt, um den Strom der Hochdruckluft zur Düsenanordnung 17 zur Farbzerstäubung und Musterformung zu starten. Gemäß der Erfindung ist eine Verteilerscheibe 22 zwischen der Düsenanordnung 17 und dem Lauf 14 angeordnet, um die Hochdruckluft, welche von der entfernten Quelle erhalten wird, an der Düsenanordnung 17 auf einen niedrigen Druck zu verringern, vorzugsweise auf nicht mehr als 0,6897 x 10&sup5; Pa (10 psig, 0,7 kg/cm²). Wenn der Luftstrom gestartet ist, bewegt ein weiteres Drücken des Triggers 18 eine Ventilnadel 23, um den Farbstrom zur Düsenanordnung 17 zu starten.
Fig. 2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche Einzelheiten des Endes des Laufes 14, der Düsenanordnung 17 und der Verteilerscheibe 22 zeigt. Eine mit einem Innengewinde versehene rohrförmige Buchse 26 ist an einem Durchgang 27 im Pistolenlauf 14 befestigt. Die Verteilerscheibe 22 ist koaxial um die Buchse 26 angeordnet. Ein mit einem Außengewinde versehenes Ende 28 an einer Fluidspitze 29 ist in die Buchse 26 geschraubt, um die Verteilerscheibe 22 lösbar am Pistolenlauf 14 zu befestigen. Die Fluidspitze 29 hat einen hexagonalen Abschnitt 30 zur Aufnahme eines Schraubenschlüssels (nicht dargestellt), um die Befestigung und Entfernung der Fluidspitze 29 zu erleichtern. Die Fluidspitze 29 hat einen sich in radialer Richtung erstreckenden Flansch 31, welcher mit der Verteilerscheibe 22 in Eingriff steht und sie auf dem Pistolenlauf 14 hält. Daher kann die Verteilerscheibe 22 entfernt und ersetzt werden, indem die Fluidspitze 29 vom Lauf 14 entfernt wird. Ein Haltering 32 ist auf die Verteilerscheibe 22 geschraubt, um eine Luftkappe 33 auf dem Pistolenlauf 14 zu halten. Die Fluidspitze 29, die Luftkappe 33 und der Haltering 32 bilden die Düsenanordnung 17.
Farbe wird unter Druck vom Anschlußstück 16 einer Kammer 34 in der Buchse 26 im Pistolenlauf 14 zugeführt. Die Farbventilnadel 23 erstreckt sich koaxial durch die Kammer 34, durch eine Kammer 35 in der Fluidspitze 29 und berührt normalerweise einen Sitz 36 in der Fluidspitze 29. Wenn der Trigger 18 gedrückt wird, bewegt sich die Ventilnadel 23 in einer axialen Richtung vom Sitz 36 weg, um eine Fluidspitzen-Öffnung 37 zu öffnen, durch welche die unter Druck gesetzte Farbe abgegeben wird.
Die Luftkappe 33 liefert einen ringförmigen Zerstäubungsluft-Strom um die abgegebene Farbe herum und liefert auch Strahlen von Musterformungsluft gegen genau gegenüberliegende Seiten der Umhüllung der zerstäubten Farbe, um die Umhüllung abzuflachen. Die Luftkappe 33 hat ein kugelförmiges inneres Ende 38, welches an der Fluidspitze 29 aufsitzt. Eine ringförmige Zerstäubungsluft- Kammer 39 ist zwischen der Luftkappe 33 und der Fluidspitze 29 gebildet. Niederdruck-Zerstäubungsluft wird durch eine Vielzahl von Durchgängen 40 im Fluidspitzen- Flansch 31 der Kammer 39 zugeführt. Wie am besten in den Fig. 2 und 4 zu sehen ist, sind die Durchgänge 40 um den Flansch 31 herum mit Abstand voneinander angeordnet, um den Luftstrom zur Kammer 39 gleichmäßig zu verteilen. Die Fluidspitze 29 hat ein Ende 41, welches sich koaxial durch eine Öffnung 42 im Zentrum der Luftkappe 33 erstreckt.
Die Öffnung 42 und das Fluidspitzenende 41 bilden eine ringförmige Öffnung koaxial zur Farböffnung 37, durch welche Niederdruckluft von der Kammer 39 ausströmt, um die Farbe zu zerstäuben. Wahlweise können zwei oder mehr kleine Öffnungen 43 sich durch die Luftkappe an einer Stelle erstrecken, welche von der Öffnung 42 mit Abstand angeordnet ist. Die Öffnungen 43 liefern einen geringen Luftstrom, welcher eine Ansammlung von Farbe auf der Luftkappe 33 verhindert.
Eine Musterformungsluft-Kammer 44 ist zwischen der Luftkappe 33, dem Fluidspitzen-Flansch 31, der Verteilerscheibe 22 und dem Haltering 32 gebildet. Die Luftkappe 33 hat zwei diametral gegenüberliegende Hörner 45 und 46 auf gegenüberliegenden Seiten der Farb-Abgabeöffnung 37. Jedes Horn 45 und 46 hat eine oder mehrere Öffnungen 47 (zwei dargestellt), welche durch einen Durchgang 48 mit der Kammer 44 verbunden sind. Wie unten erörtert wird, strömt ein Teil der Hochdruckluft, welche dem Pistolengriff-Anschlußstück 15 zugeführt wird, durch einen Durchgang 49 im Pistolenlauf 14, durch die Verteilerscheibe 22, wo der Druck auf einen vorgegebenen niedrigen Druck abfällt, zur Musterformungsluft-Kammer 44 und dann durch die Durchgänge 48 zu den Horn-Öffnungen 47. Der Knopf 20 am Pistolenkörper 11 (Fig. 1) ist an einer Musterformungsluft-Ventilnadel 50 befestigt. Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, erstreckt sich ein Rohr 51, welches an der Verteilerscheibe 22 befestigt ist, in den Musterformungsluft-Durchgang 49 im Lauf 14. Die Nadel 50 wirkt mit dem Verteilerscheiben-Rohr 51 zusammen, um dem Musterformungsluftstrom einzustellen zwischen einem maximalen Strom, wenn ein maximal flaches Muster erwünscht ist, bis zu keinem Strom, wenn ein rundes Muster erwünscht ist. Die Luftkappe ist normalerweise ausgerichtet entweder wie dargestellt mit den Hörnern 45 und 46 in einer vertikalen Ebene zum Einstellen eines horizontalen Musters für die zerstäubte Farbe oder mit den Lufthörnern 45 und 46 in einer horizontalen Ebene zum Einstellen eines vertikalen Musters für die zerstäubte Farbe.
Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, ist eine ringförmige Nut 53 in der Vorderseite des Laufes 14 gebildet. Die Nut 53 ist durch eine hintere Fläche 55 an der Verteilerscheibe 22 geschlossen, um eine ringförmige Kammer 56 zu bilden.
Das Verteilerscheiben-Rohr 51 erstreckt sich durch die Kammer 56. Zwei Hochdruck-Durchgänge 57 und 58 im Pistolenlauf 14 liefern Hochdruck-Zerstäubungsluft zur Kammer 56 auf gegenüberliegenden Seiten des Rohres 51. Eine ringförmige Dichtung 59 ist zwischen der Lauffläche 54 und der Verteilerscheibe 22 angeordnet, um Luftdruckverlust aus der Kammer 56 zu verhindern.
Einzelheiten der Verteilerscheibe 22 der Erfindung sind in den Fig. 2, 4, 5 und 6 dargestellt. Die Verteilerscheibe 22 hat eine Vielzahl von langen engen Durchgängen 60 (drei dargestellt), welche Zerstäubungsluft von der Kammer 56 zu einer ringförmigen Kammer 61 liefern, welche zwischen der Verteilerscheibe 22 und der Fluidspitze 29 gebildet ist. Die Kammer 61 ist durch die Fluidspitzen-Durchgängen 40 mit der Kammer 39 verbunden und dadurch mit der Zerstäubungsluft-Öffnung 42. Jeder Durchgang 60 hat ein Einlaßende 62 an der Kammer 56 und ein Auslaßende 63 an der Kammer 61. Die Durchgänge 60 sind um die Verteilerscheibe 22 herum mit Abstand angeordnet, um die Luft, welche der Kammer 61 zugeführt wird, gleichmäßig zu verteilen. Ferner ist jedes Durchgangs-Auslaßende 63 auf einen radial nach innen gerichteten Flansch 64 an der Verteilerscheibe 22 gerichtet, um die Luft in der Kammer 61 zu dispergieren. Die Durchgänge 60 sind kalibriert, um eine Gesamtfläche zu haben, welche den gewünschten Druckabfall zwischen den Kammern 56 und 61 liefert, so daß der Druck der Zerstäubungsluft an der Luftkappen-Kammer 39 nicht größer ist als ein vorbestimmter maximaler Niederdruck, wie nicht mehr als 10 psig (0,7 kg/cm²). Da die Durchgänge 60 nur Zerstäubungsluft zuführen, wird der Luftdruck in der Kammer 61 durch Änderungen im Musterformungsluftstrom nicht beeinflußt. Die Durchgänge 60 haben vorzugsweise eine wesentlich größere Länge als Durchmesser. Indem die Durchgangslänge fünf oder mehrmals größer gemacht wird als der Durchgangsdurchmesser, haben kleine Loch-Durchmesser- Abweichungen bei den Herstellungstoleranzen eine geringere Wirkung auf den Durckabfall durch die Durchgänge 60, als wenn die Durchgangs-Länge im Vergleich zum Durchmesser kurz wäre.
Eine Nut 65 ist um den Umfang 66 der Verteilerscheibe 22 gebildet. Eine rohrförmige Buchse 67 ist über einen Abschnitt des Verteilerscheiben-Umfangs 66 gedrückt, um die Nut 65 zu überdecken und um eine geschlossene ringförmige Kammer 68 zu bilden. Die Buchse 67 ist im Durchmesser geringfügig kleiner als ein mit einem Gewinde versehener Abschnitt 69, welcher den Luftkappen-Haltering 32 aufnimmt. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist das Rohr 51 in eine Öffnung 70 in der Verteilerscheibe 22 gedrückt. Das Rohr 51 hat eine abgestufte Öffnung 71, welche kalibriert ist, um einen vorbestimmten Druckabfall zwischen dem Pistolenlauf- Durchgang 49 und der Verteilerscheiben-Kammer 68 zu schaffen. Wenn Musterformungsluft strömt, ist die Verteilerscheiben-Kammer 68 auf einem Zwischendruck zwischen dem Durck der Quellenluft am Pistolenlauf- Durchgang 49 und dem vorbestimmten Niederdruck an der Kammer 44. Die Verteilerscheibe 22 hat eine ringförmige Vorderfläche 72 an der Musterformungsluft-Kammer 44. Eine Vielzahl von Löchern 73 (vorzugsweise vier Löcher 73) sind gleichmäßig um die Fläche 72 herum mit Abstand angeordnet, um Luft von der Verteilerscheiben-Kammer 68 zur Kammer 44 zu liefern. Die Löcher sind kalibriert, um einen vorbestimmten Druckabfall zwischen den Kammern 68 und 44 zu schaffen, um den maximalen Druck in der Kammer 44 zu begrenzen, vorzugsweise auf nicht mehr als 10 psig (0,7 kg/cm²). Der maximale Druck ist in der Kammer 44 vorhanden, wenn das Musterformungsluft-Ventil, welches durch die Nadel 50 und das Rohr 51 gebildet wird, offen ist, um einen maximalen Luftstrom zu erlauben. Wenn die Nadel 50 zum Rohr 51 hin bewegt wird, nimmt der Musterformungsluftstrom ab, und es gibt eine entsprechende Abnahme beim Druck in den Kammern 68 und 44. Indem die Musterformungsluft von einem Hochdruck auf einen Niederdruck in zwei Stufen gesenkt wird, werden Druckstoßwellen gedämpft, und der Luftstrom wird gleichmäßiger zu den Horndurchgängen 48 verteilt, als es mit einem einstufigen Druckabfall erreicht werden kann.
Es wird festgestellt, daß das Rohr 51 die Verteilerscheibe immer relativ zum Pistolenlauf 14 ausrichtet.
Die Löcher 73 sind vorzugsweise bei 45º, 135º, 225º und 315º relativ zu einer vertikalen Ebene durch die Sprühpistole 10 angeordnet. Während des normalen Sprühens mit Musterformungsluft, sind die Lufthörner 45 und 46 entweder bei 90º und 270º angeordnet, wenn mit einem vertikalen fächerförmigen Muster gesprüht wird, oder bei 0º und 180º, wenn mit einem horizontalen fächerförmigen Muster gesprüht wird. Folglich sind die Lufthörner- Durchgänge 48 normalerweise nicht mit einem der Verteilerscheiben-Löcher 73 ausgerichtet.
Es wird geschätzt, daß verschiedene Abwandlungen und Änderungen bei der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der Hochdurchfluß-Niederdruck-Sprühpistole und der Verteilerscheibe 22 gemacht werden können, ohne den Umfang der folgenden Ansprüche zu verlassen. In ihren breitesten Aspekten deckt die Erfindung eine Verteilerscheibe für eine Hochdurchfluß-Niederdruck- Sprühpistole, welche austauschbar ist. Die Verteilerscheibe hat eine Vielzahl von Öffnungen, welche separate Luftdruckabfälle schaffen, um Niederdruckluft auf einem vorbestimmten maximalen Druck zur Zerstäubung und zur Musterformung herzustellen. Die Öffnungen sind für einen speziellen maximalen Quellenluftdruck kalibriert und für eine besondere Luftkappen-Ausgestaltung, welche Öffnungen mit spezieller Größe hat, um Zerstäubungsluft und Musterformungsluft abzugeben. Verschiedene Luftkappen- Ausgestaltungen können bei der Sprühpistole verwendet werden, nur durch Auswechseln der Verteilerscheibe gegen eine, welche angepaßt ist, um die Luftstromerfordernisse der Luftkappe zu erfüllen. Es wird auch geschätzt, daß obwohl die Sprühpistole 10 so beschrieben wurde, daß sie keinen größeren Luftdruck an der Düsenanordnung 17 als 0,6897 x 10&sup5; Pa (10 psig, 0,7 kg/cm²) hat, andere maximale niedere Luftdrücke eingestellt werden können, um örtliche Vorschriftenerfordernisse zu befriedigen.

Claims

1. Fluid-Sprühpistole des Typs, welcher von einer Hochdruckluftquelle betrieben wird und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse (17) zur Fluid-Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, wobei die Sprühpistolendüse eine erste Kammer (61) zur Aufnahme von Zerstäubungsluft hat und eine zweite Kammer (44) zur Aufnahme von Musterformungsluft, wobei die Sprühpistole ferner eine austauschbare Verteilerscheibe (22) enthält, welche in der Sprühpistole zwischen der Hochdruckluftquelle und der Düse (17) angeordnet ist, wobei die Verteilerscheibe (22) mindestens eine erste kalibrierte Öffnung (60) zwischen der Hochdruckquelle und der ersten Kammer (61) hat, und die mindestens eine erste Öffnung (60) einen Strom von Zerstäubungsluft von der Hochdruckquelle zu der ersten Kammer (61) liefert mit nicht mehr als einem vorbestimmten Niederdruck, welcher niedriger ist als der Hochdruck, und wobei die Verteilerscheibe (22) mindestens eine zweite kalibrierte Öffnung (73) zwischen der Hochdruckquelle und der zweiten Kammer (44) enthält und die mindestens eine zweite Öffnung (73) einen Strom von Musterformungsluft von der Hochdruckquelle zur der zweiten Kammer (44) liefert mit nicht mehr als einem vorbestimmten Niederdruck, welcher niedriger ist als der Hochdruck, dadurch gekennzeichnet, daß ein ringförmiger Flansch (64) auf der Verteilerscheibe (22) in der ersten Kammer (61) gegenüber von einem Luftabgabeende (63) der mindestens einen ersten kalibrierten Öffnung (60) angeordnet ist, wobei Luft, welche von der mindestens einen ersten kalibrierten Öffnung (60) abgegeben wird, gegen den ringförmigen Flansch (64) prallt.

2. In einer Sprühpistole des Typs, welcher mit einer Hochdruckluftquelle verbunden ist und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, eine austauschbare Verteilerscheibe wie in Anspruch 1 dargelegt, und worin die Verteilerscheibe (22) ringförmig ist und eine Vielzahl von ersten Öffnungen (60) hat, welche um die Verteilerscheibe herum mit Abstand angeordnet sind zum Verteilen der Luft, welche der ersten Kammer (61) zugeführt wird.

3. In einer Sprühpistole des Typs, welcher mit einer Hochdruckluftquelle verbunden ist und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, eine austauschbare Verteilerscheibe wie in Anspruch 2 dargelegt, wobei jede der ersten Öffnungen (60) eine Länge hat, welche mindestens fünfmal so groß wie ihr Durchmesser ist.

4. In einer Sprühpistole des Typs, welcher mit einer Hochdruckluftquelle verbunden ist und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, eine austauschbare Verteilerscheibe wie in Anspruch 1 dargelegt, und worin die Verteilerscheibe (22) ringförmig ist und worin die mindestens eine zweite kalibrierte Öffnung eine Vielzahl von zweiten Öffnungen (73) enthält, welche mit Abstand um die Verteilerscheibe (22) herum angeordnet sind, um Zerstäubungsluft zu verteilen, welche der zweiten Kammer (44) zugeführt wird.

5. In einer Sprühpistole des Typs, welcher mit einer Hochdruckluftquelle verbunden ist und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, eine austauschbare Verteilerscheibe wie in Anspruch 4 dargelegt, und worin die Verteilerscheibe (22) eine ringförmige innere Kammer (68) hat, welche mit einem Einlaßende von jeder der zweiten Öffnungen (73) verbunden ist, und eine dritte Öffnung (71) auf der Verteilerscheibe (22) enthält, welche zwischen der inneren Kammer (68) und der Hochdruckluftquelle angeordnet ist, wobei die dritte Öffnung (71) den Druck der Hochdruckluft auf einen Zwischendruck absenkt, und die zweiten Öffnungen (73) den Druck der Zwischendruckluft auf einen Druck von nicht mehr als einem vorbestimmten niedrigen Musterformungsluftdruck absenken.

6. In einer Sprühpistole des Typs, welcher mit einer Hochdruckluftquelle verbunden ist und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, eine austauschbare Verteilerscheibe wie in Anspruch 5 dargelegt, und enthaltend Mittel (50, 51) in der Sprühpistole, welche mit der dritten Öffnung (71) zusammenwirken, um dem Strom der Musterformungsluft durch die dritte Öffnung (71) einzustellen, um das Muster des durch die Sprühpistole zerstäubten Fluides einzustellen.

7. In einer Sprühpistole des Typs, welcher mit einer Hochdruckluftquelle verbunden ist und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, eine austauschbare Verteilerscheibe wie in Anspruch 5 dargelegt, und worin die mindestens eine erste kalibrierte Öffnung eine Vielzahl von ersten Öffnungen (60) enthält, welche um die Verteilerscheibe (22) herum mit Abstand angeordnet sind, um die Luft zu verteilen, welche der ersten Kammer (61) zugeführt wird.

8. In einer Sprühpistole des Typs, welcher mit einer Hochdruckluftquelle verbunden ist und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, eine austauschbare Verteilerscheibe wie in Anspruch 7 dargelegt, und worin die ersten Öffnungen (60) aus drei Öffnungen bestehen, welche die gleiche Größe haben, und worin die zweiten Öffnungen (73) aus vier Öffnungen bestehen, welche die gleiche Größe haben.

9. In einer Sprühpistole des Typs, welcher mit einer Hochdruckluftquelle verbunden ist und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, eine austauschbare Verteilerscheibe wie in Anspruch 8 dargelegt, und worin die vier zweiten Öffnungen (73) bei Winkeln von 45º, 135º, 225º und 315º relativ zu einer vertikalen Ebene durch die Sprühpistole angeordnet sind, wobei die zweiten Öffnungen (73) nicht mit Musterformungsluft-Öffnungen (47) in der Sprühpistolendüse ausgerichtet sind, während sie mit vertikal und horizontal ausgerichteten Mustern sprühen.

10. In einer Sprühpistole des Typs, welcher mit einer Hochdruckluftquelle verbunden ist und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, eine austauschbare Verteilerscheibe wie in Anspruch 2 dargelegt, und worin jede der ersten Öffnungen (60) ein Längen-zu-Durchmesser-Verhältnis hat, welches ausreichend ist, um Stoßwellen im Luftstrom, welcher der ersten Kammer (61) zugeführt wird, zu verhindern.

11. In einer Sprühpistole des Typs, welcher mit einer Hochdruckluftquelle verbunden ist und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, eine austauschbare Verteilerscheibe wie in Anspruch 5 dargelegt, worin die innere Kammer (68) jegliche stehenden Stoßwellen im Luftstrom, welcher von der dritten Öffnung (71) abgegeben wird, enthält und worin die zweiten Öffnungen (73) so bemessen und mit Abstand angeordnet sind, daß sie den Luftstrom verteilen und seine Geschwindigkeit zu der zweiten Kammer (44) auf ein subsonisches Niveau begrenzen.

12. In einer Sprühpistole des Typs, welcher mit einer Hochdruckluftquelle verbunden ist und einen Hochdurchfluß-Niederdruck-Luftstrom an einer Düse zur Zerstäubung und zur Musterformung verwendet, eine austauschbare Verteilerscheibe wie in Anspruch 1 dargelegt, worin die Verteilerscheibe (22) Mittel (60, 64, 68, 71, 73) enthält zum Verhindern von Stoßwellen in der Luft, welche durch die Verteilerscheibe zu den ersten und zweiten Kammern (61, 44) geliefert wird.