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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Versprühen unter
niedrigem Luftdruck. Insbesondere, aber nicht ausschließlich, ist
die Erfindung auf Spritzpistolen zur Auftragung von Farbe und die
Anwendung von Oberflächenbehandlungen
mit ähnlichen
Materialien, insbesondere auf Wasser basierende Farben, anwendbar.
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Die
Verwendung von Spritzpistolen zur Auftragung von Farben ist wohl
bekannt. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass der Grad an Glanz
reduziert wird, wenn auf Wasser basierende Glanzlackfarben durch
eine Hochdruck-Spritzpistole oder eine herkömmliche Spritzpistole versprüht werden.
Dies trifft ebenfalls auf die Spritzpistole der Art mit hohem Volumen
und niedrigem Druck zu, die bei nur 10 psi Luftzufuhrkanaldruck
betrieben wird.
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Bei
unterschiedlichem Druck ausgeführte Tests
haben gezeigt, dass der Verlust an Glanz die Folge von Luftblasen
ist, die während
des Trocknens an die Oberfläche
der Farbe steigen. Es ist herausgefunden worden, dass je größer der
Druck ist, der verwendet wird, um die Farbe zu versprühen, desto mehr
Luftblasen erscheinen. Die Ursache der Blasen ist gelöste Luft,
die aus dem Wasser freigegeben wird, während die Farbe trocknet. Je
größer der
Luftdruck ist, wenn die Farbe versprüht wird, desto größer ist
das Volumen der gelösten
Luft und desto größer ist
die Anzahl der Blasen.
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Wenn
der Luftdruck niedrig ist, aber das Volumen hoch ist, werden die
Glanzgrade reduziert. Um die gewünschten
Glanzgrade bei dieser Art von Farbe zu erzielen, ist es notwendig,
eine Spritzpistole zu entwerfen, die bei sehr niedrigem Luftdruck
und sehr niedrigem Luftvolumen betrieben werden kann. Sie muss annehmbare
Grade an Zerstäubung
erreichen, ausreichend Energie aufweisen, um die Farbe mit einer
annehmbaren Rate auf die Oberfläche
des Ziels zu übertragen,
und den natürlichen
Konus des Sprühmittels
in ein brauchbares Fächermuster
ausweiten.
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In
der Vergangenheit haben Spritzpistolen Luftdruck zwischen 40 und
90 psi verwendet, und dieser hohe Druck verursacht ein Kissen aus
Luft, das auf der Oberfläche
des behandelten Produkts gebildet wird. Dieses Kissen verursacht,
dass einiges des versprühten
Materials zurückprallt
und seitlich durch den folgenden Luftstrom verschoben wird, um sich
in der Umgebungsluft zu verlieren.
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Demgemäß ist diese
Art von Spritzpistole sehr ineffizient. Übertragungseffizienzen sind
selten größer als
40 % und häufiger
eher 30 %. Das Abfallfarbmaterial erzeugt nicht annehmbare Emissionen flüchtiger
organischer Verbindungen und hinterläßt einen festen Rückstand,
der einige Zeit in der Luft schwebend verbleiben kann. Diese können hoch
giftig und für
die Umgebung und die Gesundheit schädlich sein. Um diese Probleme
zu bewältigen,
ist es notwendig, den Luftdruck und das Luftvolumen, die in solchen
Pistolen verwendet werden, zu reduzieren. Die Umweltanforderungen
für eine
annehmbare Spritzpistole sind daher denen ähnlich, die zum Erreichen eines
guten Glanzes in auf Wasser basierenden Farben erforderlich sind.
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Wenn
der Luftdruck auf einer Spritzpistole, die ursprünglich zur Verwendung mit hohem
Druck entworfen wurde, reduziert wird, verursachen die Verwirbelung
und Beschränkungen
in internen Luftdurchlässen
und in dem Luftzufuhrkanal einen Verlust an Luftgeschwindigkeit
und eine Reduktion des Luftvolumens. Das Ergebnis hiervon sind niedrige Farbübertragungsraten,
schlechte Zerstäubung
und ein minderwertiges Farbfinish. Die Übertragungseffizienz wird jedoch
verbessert. Wenn das Luftvolumen erhöht wird, während der Druck niedrig gehalten
wird, erhöht
sich das Verhältnis
von Luft zu Farbe, und die unter hohem Druck auftretenden Probleme
werden abhängig
von der Zunahme des Volumens wiederkehren.
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Existierende
Hochdruck-Spritzpistolen sind abgewandelt worden, um mit niedrigem
Druck betrieben zu werden, aber die Komplexität der Entwürfe und die komplexen untereinander
verbundenen gebohrten Durchlässe
erlauben keinen guten Luftstrom. In einer Bemühung, die schlechte Leistung
zu überwinden,
wurden Luftzufuhrkanalringzwischenräume vergrößert, was in einer wesentlichen
Erhöhung
des Luftverbrauchs resultierte. Diese Art von Spritzpistole ist
als Hohes-Volumen-niedriger-Druck-Spritzpistole (HVLP-Spritzpistole)
bekannt geworden.
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Insbesondere
wiesen bei HVLP-Spritzpistolen die Mittel zum Betätigen der
Steuerventile innerhalb der Pistole beträchtliche Mängel auf. Es ist zum Beispiel
alltäglich,
dass der Schaft des Nadelventils und dessen zugehörige Druckfeder
und dessen zugehöriges
Gehäuse
sich durch den Hauptluftstromdurchlass zu der Düse erstrecken, was zu bedeutenden
Beschränkungen
in dem Luftstromweg führt.
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Um
ein geeignetes Mittel zum Betätigen
des Schafts des Luftstromventils und des Fluidnadelventils bereitzustellen,
ist die Hauptdüse
der Vorrichtung gleichermaßen
auf einem nach vorne weisenden Vorsprung der Vorrichtung montiert,
um einen freien Raum zum Unterbringen des Bogens der Bewegung des
Ventilsteuerauslösers
zu lassen.
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Da
des Weiteren derselbe Auslöser
sowohl das Ventil zum Steuern von Flüssigkeit als auch das Ventil
zum Steuern von Luft betreibt, kann die progressive Steuerung von
Ein-zu-aus-Betriebscharakteristika des Ventils zum Steuern von Luft
unter bestimmten Betriebsbedingungen, in denen das Ventil zum Steuern
von Flüssigkeit
auf einen solchen Punkt manuell eingestellt worden ist, dass es
die Fähigkeit des
Auslösers
beeinträchtigt,
beide Ventile simultan durch den gesamten Bewegungsbereich zu betreiben,
eingeschränkt
werden.
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Das
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung
bereitzustellen, um Farbe und weitere Oberflächenbehandlungsflüssigkeiten
zu versprühen,
wobei in Bezug auf eine oder mehrere der oben erörterten Punkte oder im Allgemeinen
Verbesserungen geboten werden.
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Vorherige
Vorschläge
zum Versprühen
von Oberflächenbehandlungsflüssigkeiten
sind in
US 3970221 und
US 4232832 offenbart.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Versprühen von
flüssigem Oberflächenbehandlungsmaterial
gemäß Anspruch
1 bereitgestellt.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
stellt eine Vorrichtung bereit, die ein Gehäuse, einen Flüssigkeitseinlass
zum Zuführen
des flüssigen
Oberflächenbehandlungsmaterials,
einen Gaseinlass zum Zuführen
von unter Druck gesetztem Gas, das mit dem flüssigen Oberflächenbehandlungsmaterial
gemischt werden soll, eine Auslassdüse, durch die das Gas und das
flüssige
Oberflächenbehandlungsmaterial
versprüht
werden, ein Steuerventil, das angepasst ist, um das Zuführen des
flüssigen
Oberflächenbehandlungsmaterials
zur Auslassdüse
zu regulieren, ein Gasventil, das zwischen einer offenen Position
und einer geschlossenen Position betrieben werden kann, einen ersten
kommunizierenden Durchgang, der den Gaseinlass mit dem Gasventil verbindet,
und einen zweiten kommunizierenden Durchgang, der das Gasventil
mit der Auslassdüse verbindet,
aufweist; wobei der zweite Durchgang von dem ersten Durchgang axial
versetzt ist und eine im Wesentlichen konische Form aufweist, und
wobei der zweite Durchgang einen Einlass und einen Auslass umfasst
und sich von dem Einlass zu dem Auslass mit einem Verjüngungswinkel
von zwischen 1° und 15° verjüngt ist.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum
Versprühen
eines Fluids auf eine Oberfläche
gemäß Anspruch
16 bereitgestellt.
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Ausführungsformen
der Erfindung werden nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen beschrieben, in denen:
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1 eine
erste Ausführungsform
einer Spritzpistole zeigt;
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2 einen
Schnitt durch die Spritzpistole aus 1 mit Druckzuführung und
versetzten Luftdurchlässen
zeigt;
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3 eine
erste Ausführungsform
einer Spritzpistole gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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4(a) einen Schnitt durch die Spritzpistole
aus 3 mit versetzten Luftdurchlässen und einem verjüngten oberen
Luftdurchlass zeigt;
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4(b) eine Schnittansicht entlang der Linie „A-A" aus 4(a) ist;
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4(c) eine Schnittansicht entlang der Linie „B-B" aus 4(a) ist,
die den abgestuften Abschnitt des oberen Luftdurchlasses zeigt;
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5 eine
zweite Ausführungsform
einer Spritzpistole gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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6(a) einen Schnitt durch die Spritzpistole
aus 5 zeigt;
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6(b) die Komponententeile des Kolbenschieberventils
der Spritzpistole aus 5 und 6(a) zeigt;
und
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6(c) eine Schnittansicht entlang der Linie „VI-VI" aus 6(a) zeigt.
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1 und 2 zeigen
eine Ausführungsform
einer Spritzpistole, die keinen Teil der vorliegenden Erfindung
bildet und nur zur Hintergrundinformation eingeschlossen ist.
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Wie
in 1 gezeigt, beinhaltet eine erste Ausführungsform
einer Sprühvorrichtung 10 einen Körper oder
ein Gehäuse 12 mit
einer Düse
14, einem Beriebsauslöser 40 und
einem Regelventil 52. Die Düse 14 ist an dem Gehäuse 12 durch
einen Schraubring 11 gesichert.
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2 zeigt
eine Schnittansicht durch die Spritzpistole, die die Komponenten
der Vorrichtung 10 detaillierter zeigt. Die Vorrichtung 10 weist
eine Luftzufuhrverbindung 16, eine Verbindung zum Zuführen von
unter Druck gesetztem Material 18, eine Ventilsspindel 20 zum
Steuern von Luft und ein Ventil zum Steuern von Flüssigkeit 22 auf.
Es sei beachtet, dass sich bei dieser Ausführungsform und jeder der Ausführungsformen
der hier beschriebenen vorliegenden Erfindung die Verbindung zum
Zuführen
von Luft 16 und die Verbindung zum Zuführen von Material 18 und
ihre entsprechenden Zufuhrdurchlässe
in dem Griffabschnitt der Vorrichtung 10 befinden. Dadurch,
dass sich beide Zufuhrverbindungen 16, 18 in dem
Griffabschnitt befinden, kann die Vorrichtung 10 auf eine
kompaktere Weise als Vorrichtungen des Stands der Technik verpackt
werden. Des Weiteren sind die Zufuhrdurchlässe dadurch, dass sie sich
in dem Griff befinden, frei von den internen Beschränkungen,
die die Leistung bekannter Vorrichtungen behindern können.
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Ein
verjüngtes
Kolbenschieberventil 23 steuert die Zufuhr von Luft zu
der Düse 14,
um das Sprühmuster
zu regulieren. Die Düse 14 stellt
einen zentralen Strahl 15 bereit, der durch das Nadelventil 22 zum
Steuern von Flüssigkeit
gesteuert wird, und einen ringförmigen
Luftstrahl 28, der durch das Kolbenschieberventil 23 gesteuert
wird. Die Ventilspindel 20 zum Steuern von Luft ist mit
einem axial gleitenden Kolben 24 verbunden, um die progressive Drosselung
des Luftstroms zu bewirken. Der Schaft 20 wird durch einen
Beriebsauslöser 40 verschoben.
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Die
Verbindung 16 zum Zuführen
von Luft ist an einen Kompressor (nicht gezeigt) gekoppelt, der der
Verbindung 16 zum Zuführen
von Luft Luft unter Druck bereitstellt. Die Verbindung 18 wird
durch einen Behälter
(nicht gezeigt) zugeführt,
der Farbe oder ähnliches
zu versprühendes
Material enthält.
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Das
Nadelventil 22 zum Steuern von Flüssigkeit weist einen Dreheinsteller 44 auf
und wird durch den Auslöser 40 durch
ein Muffenelement 46 gesteuert, das auf einem hinteren
Abschnitt 48 des Gehäuses 12 gleitet.
Der Auslöser 40 wirkt
auf die Muffe 46 durch einen Flansch (nicht gezeigt) auf
der Muffe 46, wodurch das Nadelventil 22 geöffnet wird,
um das Leiten von Flüssigkeit
dort hindurch zu ermöglichen.
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Ein
Regelventil 52 wird positioniert, wodurch der durch die
Düse 14 erzeugte
Strahl 15 von einem natürlichen
Konus durch Luft von Seitenstrahlen 17 zu einem Fächermuster
reguliert wird.
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Der
Luftdurchlass 38 verbindet die Verbindung 16 zum
Zuführen
von Luft mit dem Kolbenschieberventil 23. Die Ventilspindel 20 zum
Steuern von Luft steuert den Luftstrom durch ein Paar versetzte Durchlässe 38 und 39,
wobei der untere Durchlass 38 und der obere Durchlass 39 versetzt
sind, um einen Wirbel innerhalb des oberen Durchlasses 39 zu schaffen,
wodurch der Gasstrom durch den oberen Durchlass 39 beschleunigt
wird. Eine Rückstellfeder 25 wird
ebenfalls bereitgestellt, um den Kolben 24 und der Schaft 20 bei
Freigabe wieder in ihre ausgestreckte Position zu bringen. Das Kolbenschieberventil 23 weist
zwei mit Öffnungen
versehene Drehmuffen 26 auf, die durch einen Hebel 21 eingestellt werden
können,
um die Öffnungen
entweder abzugleichen, zu schließen oder teilweise zu schließen, wodurch
der Wirbel in dem Durchlass 39 verstärkt oder abgeschwächt wird.
Der Druck in der Pistole kann folglich reguliert werden, um Sprühmittel
mit unterschiedlichem Druck zu bieten. Eine detailliertere Beschreibung
des Betriebs des Kolbenschieberventils 23 wird später gegeben.
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Die
Ventilnadel 22 zum Steuern von Flüssigkeit weist ein Schaftelement 42 auf,
das durch das Muffenelement 46 geht und an seinem hintersten Ende
mit einem Gewinde versehen ist, um den Dreheinsteller 44 aufzunehmen.
Der Dreheinsteller 44 ermöglicht eine genaue Positionseinstellung
der Fluidsteuernadel 22. Der Auslöser 40 betätigt das
Nadelelement 22 außerhalb
des Gehäuses 12.
Eine innere Rückstellfeder
(nicht gezeigt) bringt die Nadel 22 wieder in ihre Ruheposition.
Zu versprühende
Flüssigkeit
wird dem Nadelventil 22 von Verbindung 18 über eine
radiale Durchlassöffnung 56 zugeführt.
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3 zeigt
eine erste Ausführungsform
einer Spritzpistolenvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Von außen
scheint die erste Ausführungsform
der in 1 und 2 gezeigten Vorrichtung ähnlich.
Die Schnittansichten von 4(a)-(c)
heben jedoch den Unterschied zwischen den zwei Vorrichtungen hervor.
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4(a)-(c) zeigen Ansichten der ersten Ausführungsform
der Spritzpistole 10, bei der der obere Luftdurchlass 39 abgewandelt
worden ist, um die Schaffung des Wirbels innerhalb des oberen Durchlasses 39 zu
unterstützen. 4(b) zeigt die Verjüngung des oberen Durchlasses 39,
um die Beschleunigung des Gases darin zu unterstützen. Die besten Beschleunigungsergebnisse
sind erzeugt worden, wenn die Verjüngung zwischen 0 und 10° beträgt. 4(c) zeigt den Querschnitt B-B des oberen
Durchlasses 39 an seinem Einlass, wobei ein abgestufter
Abschnitt 50 bereitgestellt wird. Für den wirksamsten Wirbel sollte
der abgestufte Abschnitt 50 ungefähr 10 % des Umfangs des oberen
Durchlasses 39 umspannen.
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Der
Wirbel wird in dem oberen Durchlass 39 geschaffen, während das
Gas durch den Einlass des oberen Durchlasses 39 über den
abgestuften Abschnitt 50 geleitet wird, was am besten in 4(b) zu sehen ist. Während das Gas über den
abgestuften Abschnitt 50 geleitet wird, verursacht der
vergrößerte Bereich
das Herumwirbeln des Gases in dem Durchlass, wodurch der Wirbel
geschaffen wird, der eine Gasbeschleunigung nach oben durch den
oberen Durchlass 39 erzeugt. Die Verjüngung des oberen Durchlasses 39 stellt
sicher, dass der Wirbel erhalten wird, bis er den Auslass des oberen
Durchlasses 39 der Düse 14 erreicht.
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Wie
bei jeder der hier beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung
geht die Ventilnadel 22 zum Steuern von Flüssigkeit
durch die oberste Kammer 51 des obersten Durchlasses 39.
Dies ist am besten in 4(b) zu sehen,
wo das Ventil 22 auf eine Weise direkt durch die Kammer 51 geht,
um den in dem oberen Durchlass 39 geschaffenen Wirbel nicht
zu behindern.
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Der
Wirbel strömt
folglich relativ unbehindert von dem Ventil 22 durch die
Kammer 51, während das
Gas um die Außenseite
des Ventils 22 fließt,
und der Wirbel wird nicht von dem Ventil 22 zerstört.
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Außer den
Abänderungen
an dem Durchlass 39 ist diese Ausführungsform der Erfindung im
Wesentlichen auf die gleiche Weise wie die Spritzpistole 10 aus 1 konstruiert
und wird so betrieben.
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Die
zweite der bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung wird in 5 und 6(a)-(c)
gezeigt. Vom Äußeren ist
die Spritzpistole 10 im Erscheinungsbild der ersten Ausführungsform ähnlich,
wobei die Mehrzahl der oben beschriebenen Komponenten verwendet
wird. Die zweite Ausführungsform
unterscheidet sich jedoch im Betrieb der Kolbenschieberventilanordnung 23,
die den Wirbel erzeugt.
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Die
Verwendung eines Paares mit Öffnungen versehener
Muffen 26a, 26b innerhalb der Kolbenschieberventilanordnung 23 wurde
zuerst in der Beschreibung der Vorrichtungen aus 1 und 2 erörtert. Die
individuellen Komponenten der Kolbenschieberventilanordnung 23 sind
jedoch am besten in 6(b) zu sehen.
Die Ventilanordnung 23 besteht aus einer mit Öffnungen
versehenen äußeren Muffe 26b und
einer mit Öffnungen
versehenen inneren Muffe 26a, und jede der Muffen 26a, 26b weist
ein Paar Öffnungen 61, 62 auf.
Auf jeder Muffe 26a, 26b befinden sich die Öffnungen 61, 62 diametral
einander gegenüber,
wodurch es erlaubt wird, dass Gas unbehindert durch die Muffen 26a, 26b geleitet
wird.
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6(a) zeigt die Art und Weise, auf die
die verschiedene Komponenten der Ventilanordnung 23 zusammenarbeiten.
Die innere Muffe 26a befindet sich innerhalb der äußeren Muffe 26b,
wobei die Öffnungen 61, 62 der
zwei Muffen 26a, 26b axial ausgerichtet sind,
um das Leiten von Gas direkt durch die Muffen 26a, 26b zu
ermöglichen.
Die innere Muffe 26a ist mit einem Hebel 21 ausgerüstet, so
dass die innere Muffe 26a relativ zu der äußeren Muffe 26b gedreht
werden kann. Eine Rückstellfeder 25 befindet
sich innerhalb der Muffen 26a, 26b mit einem darauf
positionierten Kolben 24. Der Kolben 24 empfängt die
Feder 25 auf einem Ende 24a und eine Ventilspindel 20 zum
Steuern von Luft auf dem anderen Ende 24b. Der Schaft 20 weist
einen Flansch 20a auf, der sich in dem zweiten Ende 24b des
Kolbens befindet, so dass der Schaft 20 auf den Kolben 24 wirken
kann.
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Um
die Kolbenschieberventilanordnung 23 zu betreiben, wird
der Auslöser 40 folglich
zu dem Gehäuse 12 der
Vorrichtung 10 hin gezogen. Während der Auslöser 40 gezogen
wird, wirkt er auf die Ventilspindel 20, die wiederum auf
den Kolben 24 wirkt. Die Wirkung des Auslösers 40 schiebt
folglich den Kolben 24 weg von den Luftdurchlässen, wodurch
erlaubt wird, dass Gas mittels der ausgerichteten Öffnungen 61, 62 in
der inneren und äußeren Muffe 26a, 26b durch
die Ventilanordnung 23 geleitet wird. Wenn der Auslöser 40 freigegeben
wird, schiebt die Feder 25 den Kolben 24, den
Schaft 20 und den Auslöser 40 zurück in ihre
ursprünglichen
Positionen, und Gas kann daher nicht länger durch die Ventilanordnung 23 geleitet
werden.
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6(c) zeigt, wie die Ausrichtung der Öffnungen 61, 62 auf
der inneren und äußeren Muffe 26a, 26b variiert
werden kann, um die Wirbelgenerierung in dem oberen Luftdurchlass 39 zu
verbessern. Der Hebel 21 kann drehbar eingestellt werden,
um die innere Muffe 26a relativ zu der fixierten äußeren Muffe 26b zu
drehen. Die Öffnungen 61, 62 können folglich
voneinander versetzt werden, wie in 6(c) zu
sehen ist. Dieses Versetzen der Öffnungen 61, 62 schafft
einen Lippenabschnitt 63, an dem ein Abschnitt der inneren
Muffe 26a die Öffnung 61 der äußeren Muffe 26b teilweise
blockiert. Das durch die Ventilanordnung 23 strömende Gas
wird folglich unterbrochen, wodurch der Wirbel in dem oberen Durchlass 39 der
Vorrichtung 10 geschaffen wird.
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Bei
Benutzung wird jede der Ausführungsformen
wie folgt betrieben: Der Behälter
des zu versprühenden
Materials liefert das Material an den zentralen Strahl 15 unter
der Steuerung durch das Nadelventil 22, wo es mit über die
Luftdurchlässe 38 und 39 gelieferter
Luft gemischt wird. Der Betrieb der Pistole wird durch den Auslöser 40 initiiert,
der die Ventilspindel 20 zum Steuern von Luft und das Ventil 22 zum Steuern
von Flüssigkeit
betreibt.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Versprühen
bereit, die die Begrenzungen und Unwirksamkeiten von Spritzpistolen
des Stands der Technik addressieren. Da sie bei einem so niedrigen
Druck wie 1,5 psi in dem Luftzufuhrkanal und bei so niedrigem Luftvolumen
wie 4 cfm betrieben werden kann, werden Energieeinsparungen erreicht.
Der äußerst niedrige
Druck ermöglicht
das Erreichen einer sehr hohen Übertragungseffizienz,
was ein zusätzlicher
Vorteil bei Verwendung mit Farben ist, die flüchtige organische Verbindungen enthalten.
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Die
vorliegende Erfindung erlaubt es, dass der Auslöser 40 das Ventil 23 zum
Steuern von Luft und das Ventil 22 zum Steuern von Fluid
gleichzeitig betreibt, ohne den Betrieb des einen ungeachtet der Einstellung
des anderen zu beeinträchtigen.
Die Schafte von sowohl dem Nadelventil 22 zum Steuern von
Fluid als auch dem Kolbenschieberventil 23 zum Steuern
von Luft werden parallel zueinander, jedoch unabhängig voneinander
betrieben.
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Das
Obige erlaubt einen geraden, ungehinderten Luftdurchlass 38 mit
großem
Durchmesser zu dem Luftventil 23, während es ebenfalls einen kurzen,
geraden Luftdurchlass 39 zu dem Luftzufuhrkanal 52 und
einen Fluiddurchlass mit großem
Durchmesser erlaubt.
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Zusätzlich dazu
kann durch das Versetzen der Luftdurchlässe 38, 39 Gasbeschleunigung
durch einen Wirbel, der durch das Gas, das durch diese Durchlässe 38, 39 geleitet
wird, geschaffen wird, erreicht werden. Mit Gasbeschleunigung in
dem Kopfabschnitt der Vorrichtung 10 führt die durch den Wirbel geschaffene
erhöhte
Geschwindigkeit des Gases zu einem Anstieg der Luftgeschwindigkeit
an der Düse 14 und
dadurch zu einem Anstieg des durch die Pistole versprühten Materials.
Obwohl Gas von einem Kompressor unter relativ niedrigem Druck in
die Vorrichtung 10 eingeführt wird, wird daher durch
das Anordnen der Luftdurchlässe 38, 39 in
der versetzten Position eine Gasbeschleunigung mit einem ensprechenden
Anstieg der Effizienz an der Düse 14 erreicht.
Die Gasbeschleunigung wird des Weiteren durch die Bereitstellung
eines Paares einstellbarer, mit Öffnungen
versehener Muffen 26a, 26b weiter verbessert,
die den Gasstrom von dem Luftventil 23 in den Wirbel abhängig von
der Ausrichtung der Öffnungen 61, 62 steigern
oder senken können.
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Die
Merkmale der vorliegenden Erfindung:
- i) reduzieren
das erforderliche komprimierte Luftvolumen;
- ii) reduzieren den Druck der komprimierten Luft;
- iii) reduzieren Energieverluste;
- iv) verbessern die Geschwindigkeit der austretenden Luft;
- v) erhöhen
der Unterdrückung
an der Fluiddüse; und
- vi) reduzieren des Widerstands gegen den Fluidstrom.
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Der
innere Oberflächenbereich
der Luftdurchlässe
ist ungefähr
50 kleiner als eine repräsentative
Auswahl von gegenwärtig
erhältlichen Spritzpistolen.
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Die
Länge des
Luftdurchlasses von dem Auslöser
zum Luftzufuhrkanal ist 75 % kleiner als bei der repräsentativen
Auswahl.
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Die
Gesamtlänge
des Luftdurchlasses ist ungefähr
40 % kleiner als bei der repräsentativen
Auswahl.
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Der
Eingabeluftdruck ist 75 % niedriger als der Durchschnitt der repräsentativen
Auswahl.
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Das
erforderliche Luftvolumen ist ungefähr 50% niedriger als der Durchschnitt
der repräsentativen
Auswahl.
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Die
Unterdrückung
an der Fluiddüse
ist ungefähr
30 % größer als
bei der repräsentativen
Auswahl.
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Diese
und andere Verbesserungen und Abwandlungen können angebracht werden, ohne
den durch die beigefügten
Ansprüche
definierten Bereich der Erfindung zu verlassen.