DE825197C - Spritzpistole zum Druckgasspritzen von schmelzbaren Materialien - Google Patents
Spritzpistole zum Druckgasspritzen von schmelzbaren MaterialienInfo
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Description
Diese Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen von Druckgasspritzpistolen für schmelzbare Materialien.
Spritzpistolen für das Spritzen von schmelzbaren Materialien mit Druckgas sind Vorrichtungen,
in denen solches Material in eine Schmelzzone vorgeführt wird, wo es schmilzt, und dann von der
Spritzpistole in fein verteilter Form mittels eines Druckgasstromes, wie Luft oder andere Gase, herausgeschleudert
wird. Die Materialien, die verspritzt werden sollen, können in die Schmelzzone entweder
in der Form einer Vollstange oder als Draht oder als Pulver vorgeführt werden. In die Schmelzzone
wird durch geeignete Düsen eine Mischung eines Brenngases und eines die Verbrennung unterstützenden
Gases, z. B. eine Mischung aus Acetylen oder Propan und Luft oder Sauerstoff, eingeführt, wobei
die Düsen die brennbare Gasmischung ausblasen, die, angezündet, das Schmelzen des Metalls
bewirkt. Wenn Pulver gebraucht wird, braucht dasselbe nicht immer vollkommen geschmolzen zu ao
sein; so ist in einigen Fällen nur einiges vom Pulver
geschmolzen, oder einige Pulverteilchen sind nur teilweise geschmolzen oder durch die Hitze erweicht.
In den Fällen, wo Draht oder Stangenmaterial verspritzt wird, wird ein kräftiger Luft- as
oder Gasstrom in solch einer Weise gegen das geschmolzene Material an der Spitze des Stangenmaterials
oder des Drahtes gerichtet, daß er hart auf die Spitze auftrifft und dadurch das Material
in feine Teilchen zerbissen wird. Eine Spritzpistole
zum Spritzen von schmelzbarem Material mittels . Druckgas besteht im allgemeinen aus einer Brenngasdüse
oder Brennerspitze, die mit einem Materialspeisekanal und einer Anzahl rund um diesen herum
angeordneten Brenngasdüsen versehen ist und aus einer Druckgasdüse rund um die Brenngasdüse
und den Materialzuführkanal herum. Auf eine solche Konstruktion bezieht sich die Erfindung in
erster Linie.
ίο Spritzpistolen der vorher beschriebenen Type sind
bekannt zum Spritzen von Metall. Aus Bequemlichkeit ist die folgende Beschreibung an Hand einer
Metallspritzpistolenkonstruktion durchgeführt; es
ist jedoch zu beachten, daß das Prinzip der Erfindung auch auf solche Konstruktionen angewandt
werden kann, die andere schmelzbare Materialien, z. B. Kunststoffe, verspritzen.
Die bisher üblichen Spritzpistolen der Druckgastype, mit denen das schmelzbare Material, z. B.
ao. Metall, gespritzt wird, haben eine verhältnismäßig kleine Spritzgeschwindigkeit, einen kleinen. Wirkungsgrad
und bergen in sich die Gefahr des Zurückschlagens der Flamme, d. h. der Entzündung
der Brenngasmischung innerhalb der Gasdüsen oder
»5 der Gasleitungen. Spritzpistolen dieser Art verlangen
zum befriedigenden Arbeiten die genaue Einhaltung eines vorher bestimmten Verhältnisses
zwischen dem brennbaren Gas und dem die Verbrennung unterstützenden Gas. Dies verlangt das
Vorhandensein von genau arbeitenden Regeleinrichtungen und daß der Arbeiter !beträchtliche Sorgfalt
beim Beobachten und Aufrechterhalten des richtigen Druckverhältnisses zwischen den zwei Gasen
aufwendet. Falls dieses genaue Druckverhältnis nicht aufrechterhalten wird und ebenso falls eine
verhältnismäßig leichte Druckänderung entweder des zu verbrennenden oder des die Verbrennung
unterstützenden Gases oder beider Gase eintritt, kommt dadurch die Flamme an der Spitze der
Brenngasdüse aus dem Gleichgewicht, weil je nach der Richtung der Gleichgewichtsstörung in ihr
entweder das zu verbrennende Gas oder das die Verbrennung unterstützende Gas im Überschuß
vorhanden ist. Diese unregelmäßige Flammenzusammensetzung hat eine bedeutende Herabsetzung
der Spritzgeschwindigkeiten, einen Leistungsverlust und in einigen Fällen ein Zurückschlagen der
Flamme in die Brenngasdüse zur Folge. Ein anderer Nachteil der bisher üblichen Metallspritzpistolen
besteht darin, daß in den. Zuführungen des zu verbrennenden Gases ein relativ hoher Druck
herrschen muß, und falls sie nicht mit solchem Hochdruckbrenngas gespeist werden, arbeiten, sie
entweder überhaupt nicht oder mit bedeutend herabgesetzten Spritzgeschwindigkeiten. Andererseits
hat die Zuführung von Brenngas in die Metallspritzpistole unter hohem Druck oft Nachteile. Zum
Beispiel ist es bekannt, daß der Gebrauch von Acetylen oberhalb eines Druckes von 1,06 kg/cm2
wegen der Gefahr der Dissoziation des Acetylens für gefährlich gehalten wird. Ferner werden einige
Gase normalerweise nicht unter hohem Druck geliefert. Erdgas oder Steinkohlengas ζ. B., die
manchmal für Metallspritzpistolen gebraucht werden, werden üblicherweise unter \-erhältnismäßig
niedrigem Druck geliefert. Wenn solche Gase für Metallspritzpistolen gebraucht werden, ist es deshalb
erforderlich, daß sorgfältig konstruierte und teure Kompressoreinrichtungen zwischen der Gasquelle
und der Metallspritzpistole angeordnet sind, die den Gasdruck auf den in der Pistole verlangten
erhöhen.
Die Erfindung bezieht sich u. a. auf eine Spritzpistole zum Spritzen von schmelzbarem Material
mittels Druckgas, die die angeführten und noch andere Nachteile nicht besitzt.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Spritzpistole zum Spritzen von schmelzbarem
Materials mittels Druckgas, die den Gebrauch eines die Verbrennung unterstützenden Gases von verhältnismäßig
hohem Druck und den Gebrauch eines Brenngases von verhältnismäßig niedrigem Druck
gestattet.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Pistole der beschriebenen Art, die \*erhältnismäßig wenig
empfindlich gegen verhältnismäßig große Schwankungen im Druck eines oder auch beider der zu verbrennenden
und die Verbrennung unterstützenden Gase ist, d. h. eine Pistole, in der das relative
Mengenverhältnis zwischen dem Brenngas und dem die Verbrennung unterstützenden Gas sich in der
Flamme bei verhältnismäßig großen Schwankungen der Gasdrucke nur verhältnismäßig wenig ändert.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin, auf eine Spritzpistole zum Spritzen von schmelzbarem
Material mittels Druckgas, die eine geringe Tendenz zum Zurückschlagen der Flamme besitzt und selten
zerstört wird oder ausbrennt, falls solch ein Zurückschlagen der Flamme vorkommt.
Diese und noch andere Gegenstände der Erfindung werden noch besser verständlich durch die
folgende Beschreibung, die in Verbindung mit den Zeichnungen zu lesen ist, die eine erfindungsgemäße
Ausführungsform der Pistole darstellen.
Fig. ι ist ein Längsschnitt durch das Gaskopfteil
einer Metallspritzpistole gemäß der Erfindung;
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt eines Teils der Metallspritzpistole, gesehen in der Richtung H-II
der Fig. 1;
Fig. 3 ist ein anderer Querschnitt durch ein Teil der Metallspritzpistole, gelegt durch IH-III
der Fig. 1;
Fig. 4 ist eine Ansicht eines Teils der Metallspritzpistole, gesehen in der Richtung IV-IV der
Fig. 1; U5
Fig. 5 ist ein Längsschnitt durch das Gaskopfstück einer Metallspritzpistole der erfindungsgemäßen
Ausführung, die eine Abart in der Zuführung zeigt;
Fig. 6 ist ein Längsschnitt durch ein Element der erfindungsgemäßen Metallspritzpistole in einer vorzugsweisen
Ausführungsform;
Fig. 7 ist eine Ansicht des in der Fig. 6 gezeichneten Teils, gesehen in Richtung VII-VII der
Fig. 6; Fig. 8 ist ein Längsschnitt eines Teils der or-
findungsgemäßen Metallspritzpistole, die eine andere vorzugsweise Ausführungsart der Erfindung zeigt,
und
Fig. 9 ist ein Schnitt durch ein Teil einer noch anderen Ausführungsart der Erfindung.
In den Fig. i, 2, 3 und 4 bezeichnet die Bezugsnummer ι das zu verspritzende Metall, das in der
Form eines Drahtes oder als Stangenmaterial gezeichnet ist. Die Bezugsnummer 2 bezeichnet eine
Brenngasdüseneinrichtung, durch welche Brenngasdüsen 3 hindurchführen. Das Spitzenteil 2 der
Brenngasdüseneinrichtung sitzt mit einer gasdichten Dichtung an der Sitzfläche 5 auf einem Gaseinsatzstück
oder rückwärtigem Düsenteil 4 und wird durch die Mutter 6, die auf das Gewinde 7 des Gaseinsatzstückes
4 aufgeschraubt ist, in seiner Lage festgehalten. Das Gaseinsatzstück 4 hat ein Kegelzapfenteil
8, das in den Kegelsitz des Gaskopfes 9 eingepaßt ist und durch die Mutter 10, die auf das
Gewinde 11 am verlängerten Schaft des Gaseinsatzstückes
4 aufgeschraubt ist, fest in seiner Lage gehalten wird. An der Mutter 10 ist ein Zwischenraum
für die Dichtungspackung 12 ausgespart, die dicht gegen den Schaft des Gaseinsatzstückes 4 und
die Stirnfläche des Gaskopfstückes 9 gepreßt wird, so daß eine Dichtung zwischen dem Kopf 9 und dem
Schaft des Gaseinsatzstückes 4 gebildet wird.
Das Gaseinsatzstück 4 besitzt ringförmige Flächen, die mit den Innenflächen des Gaskopfes 9
die Gasverteilerräume 13 und 14 bilden. Der Verteilerraum
14 mündet in einen verhältnismäßig schmalen Einschnitt 16, der sich nach innen, d. h. zur
Achse des Gaseinsatzstückes 4 hin, erstreckt. Das Gaseinsatzstück 4 besitzt Gasdüsen 15, die sich vom
Verteilerraum 13 zum schmalen Einschnitt 16 des Verteilerraumes 14 hin erstrecken. Das Gaseinsatzstück
4 besitzt ferner Gasdüsen 17, die sich vom Einschnitt 16 bis zur Stirnseite 5 des Einsatzstückes
erstrecken. Die Gasdüsen 17 haben wenigstens an ihrer Einlaßseite einen größeren Querschnitt,
als die Düsen 15 an ihrer Auslaßseite haben. Die Gasdüsen 17 und die Brenngasdüsen 3 sind
so angeordnet, daß ihre zueinander gekehrten öffnungen an der Sitzfläche 5 vollkommen fluchten.
Zur Sicherung der Übereinstimmung ist ein Justierstift 18 an der Stirnseite des Gaseinsatzstückes 4
angebracht, der in eine entsprechende Bohrung in dem Mundstück 2 der Brenngasdüse hineinpaßt.
Ein Gaskanal 19 im Gaskopf stück 9 führt von der unter verhältnismäßig hohem Druck stehenden Gasquelle (nicht gezeichnet) *zu dem Gasverteilerraum 13. Der Gaskanal 20 führt von einer unter verhältnismäßig niedrigem Druck stehenden Gasquelle (nicht gezeichnet) zu dem Verteilerraum 14 und dem Einschnitt 16. Der Kanal 21 führt das Druckgas und mündet in den Druckgaskanal 22, und dieser mündet mit seinem äußeren Ende bei 23 an der Stirnseite des Gaskopfstückes 9.
Ein Gaskanal 19 im Gaskopf stück 9 führt von der unter verhältnismäßig hohem Druck stehenden Gasquelle (nicht gezeichnet) *zu dem Gasverteilerraum 13. Der Gaskanal 20 führt von einer unter verhältnismäßig niedrigem Druck stehenden Gasquelle (nicht gezeichnet) zu dem Verteilerraum 14 und dem Einschnitt 16. Der Kanal 21 führt das Druckgas und mündet in den Druckgaskanal 22, und dieser mündet mit seinem äußeren Ende bei 23 an der Stirnseite des Gaskopfstückes 9.
An dem Gaskopfstück 9 ist eine Kappe 24 mit einer Düse für das Druckgas auf das Gewinde 25
aufgeschraubt und bildet die Druckgaskammer 26.
Wenn Metall, wie in der Fig. 1 gezeigt ist, in
Form von Stangen oder Draht gebraucht wird, ist in der Spitze der Brenngasdüse eine harte Führungsbuchse
27 zu verwenden.
Im Betrieb werden das Brenngas, das die Verbrennung unterstützende Gas und das Druckgas
von geeigneten Gasquellen her in das Gaskopfstück 9 eingeleitet. Bei einer vorzugsweisen Ausführungsart des Verfahrens tritt ein die Verbrennung unter-
stützendes Gas, z. B. Luft oder Sauerstoff, mit einem verhältnismäßig hohenDruck in den Kanal 19
ein, und Brenngas, Acetylen, Propan o. dgl. tritt mit einem verhältnismäßig niedrigen Druck in den
Kanal 20 ein. Das die Verbrennung unterstützende Gas strömt durch den Kanal 19 in den Verteilerraum
13 und dann durch die Gasdüsen 15 quer durch den Einschnitt 16 in die Gasdüsen 17, deren
Eintrittsöffnungen in Strömungsrichtung des Gases mit den Austrittsöffnungen der Gasdüsen 15 fluchten.
Das Brenngas strömt durch den Kanal 20 in die Verteilerkammer 14 und dann in den Einschnitt
16 hinein, der sich, wie gezeichnet, vorzugsweise nach innen hin erstreckt, und strömt um die Eintrittsöffnungen
der Düsen 17 herum, wodurch insgesamt eine ungehemmte Brenngaszuführung erreicht
wird. Die verhältnismäßig hohe Geschwindigkeit des Gases, das aus den Gasdüsen, 15 quer durch
den Einschnitt 16 in die Gasdüsen 17 strömt, bewirkt,
daß das Brenngas aus dem Einschnitt 16 in die Gasdüsen 17 strömt, wo es sich mit dem die
Verbrennung unterstützenden Gas mischt. Die Mischung beider Gase strömt von den Gasdüsen 17
durch die Brenngasdüsen 3 und dann aus der Spitze der Düseneinrichtung 2 heraus, wo dann die Verbrennung
stattfindet. Die von der Verbrennung der Gase an der Spitze der Düseneinrichtung 2 herrührende
Hitze schmilzt den Draht 1, der kontinuierlich in die Flamme vorgeschoben wird. Das
Druckgas, das z. B. Luft sein kann, strömt durch die Kanäle 21 und 22 und tritt bei 23 aus dem
Gaskopfstück 9 in die Druckgaskammer 26 ein, von wo es durch die Druckgasdüse 24 gegen die Spitze
des geschmolzenen Drahtes 1 gerichtet wird und das Metall fein.verteilt und herausschleudert.
Während in der bisherigen Beschreibung das die Verbrennung unterstützende Gas einen hohen Druck
hatte, kann die erfindungsgemäße Konstruktion ebenso benutzt werden, wenn das Brenngas mit
einem verhältnismäßig hohen Druck und das die Verbrennung unterstützende Gas mit einem verhältnismäßig
niedrigen Druck zugeführt werden. In diesem Falle jedoch wird das Brenngas durch
den Kanal 19 eingeleitet, von wo es durch den Verteilerraum 13 strömt und dann durch die Gasdüsen
15, quer durch den Einschnitt 16 und dann in die
Gasdüsen 17 hineinströmt. In diesem Falle wird das
die Verbrennung unterstützende Gas mif einem relativ niedrigen Druck durch den Kanal 20 in den
Verteilerraum 14 eingeleitet, von wo es in den Ein^ iao
schnitt 16 strömt und dann infolge der verhältnismäßig hohen Gasgeschwindigkeit des aus den Düsen
15 austretenden Gases mit in die Düsen 17 hineingerissen
wird, wo es sich mit dem Brenngas mischt. Die Mischung aus brennbarem und dem die Verbrennung
unterstützenden Gas strömen von den
Düsen 17 durch die Gasdüsen 3 und dann aus der
Spitze der Brenngasdüse 2 heraus. Der weitere Prozeß erfolgt dann ähnlich, wie oben beschrieben.
Falls es gewünscht wird, kann das Material in körniger Form, aber auch als Pulver in die Schmelzzone
eingeführt werden. In der Fig. 5 ist z. B. eine Ausführungsform der Erfindung für die Speisung
mit Metallpulver gezeichnet. Die Konstruktion ist ähnlich wie die in Fig. 1 gezeichnete, ausgenommen,
daß in diesem Falle eine Metallpulverzuführröhre 28 auf das Gewinde 11 am rückwärtigen Ende des
Gaseinsatzstückes 4 aufgeschraubt ist. wodurch es möglich ist, das Metallpulver 29 durch den zentralen
Kanal im Gaseinsatzstück 4 und in der Brenngasdüsenspitze vorzuschieben, Das Arbeiten
der Vorrichtung erfolgt ähnlich wie in dem Fall, in dem das Metall, wie vorhin beschrieben, in Form
eines Drahtes eingeschoben wird, ausgenommen, daß in diesem Fall es nur nötig ist, nur bis zum
ao Erweichen oder teilweisen Schmelzen des Metalls in der Flamme zu erhitzen. Ferner braucht in
diesem Falle das Druckgas, das aus der Druckgaskammer
26 austritt und durch die Druckgasdüse 24 gerichtet wird, das Metall nur herauszuschleudern
und nicht notwendigerweise fein zu verteilen, um gespritzt zu werden.
Einer der besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Konstruktion ist nicht nur die Herabsetzung
der Tendenz zum Zurückschlagen der Flamme, d. h. ein Brennen innerhalb der Düsen,
sondern auch das Herabsetzen der Gefahr der Zerstörung, falls solch ein Rückschlagen der Flamme
eintritt. In den bisher bekannten Konstruktionen wurden die üblichen Düsen beim Zurückschlagen
der Flamme in wenigen Sekunden danach nicht mehr reparierbar zerstört, und in vielen Fällen
brannte das Gaskopfstück selbst aus. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion ist eine Zerstörung
durch ein Zurückschlagen der Flamme außerordentlieh unwahrscheinlich. Wenn einmal die Flamme
zurückschlägt, brennt sie in der Gasdüse 17 aus, weil die brennbare Mischung nicht weiter zurückreicht.
Das Volumen der durch die Verbrennung entstandenen Abgase hemmt das Strömen beider
Gase, sowohl des Brenngases als auch die Verbrennung unterstützenden Gases, so daß in den Gasdüsen
17 eine nur sehr kleine Flamme zurückbleibt. Im allgemeinen ist diese Flamme so klein, daß ihre
Hitze durch das Gaseinsatzstück 4 und durch die Spitze der Brenngasdüse 2 abgeführt wird, und
durch die Abkühlungswirkung des Luft- oder Druckgasstromes in der Kammer 26 verschwindet,
so daß kein Ausbrennen der Düse oder anderer Teile erfolgt.
Nach der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist es möglich, daß in einer einzelnen Düse die Flamme
zurückschlägt, während die restlichen Düsen normal weiter arbeiten. Dies ist manchmal von Vorteil,
weil dann der Spritzprozeß fortgesetzt werden kann trotz der relativen Verschlechterung, die der
Ausfall einer der vielen Düsen verursacht. Dies kann jedoch auch ein Nachteil sein, weil dann der
Arl>eiter nicht bemerke kann, daß in einer Düse
die Flamme zurückgeschlagen ist. Es vvimb nun
entdeckt, daß ein kleiner Kanal, der alle Düsen, die die Mischung von Brenngas und von die Verbrennung
unterstützenden Gas führen, untereinanderverbindet, den zuletzt erwähnten Nachteil behebt.
In den Fig. 6 und 7 bezeichnet die Bezugnummer 4' ein Gaseinsatzstück in einer abgeänderten
Form der Erfindung. Dieses Gaseinsatzstück 4' ist ähnlich konstruiert wie das Gaseinsatzstück 4 gemäß
Fig. ι und hat Gasdüsen 15' und 17' und einen
Justierstift 18'. Ein ringförmiger Kanal 30 ist im Einsatzstück vorgesehen, um die Gasdüsen 17 miteinander
zu verbinden. Dieser ringförmige Kanal braucht nicht vorhanden zu sein und ist vorzugsweise
nicht so groß, daß ein besonders großer Gasstrom hindurchfließen kann. Zum Beispiel ist der
Kanal vorzugsweise mit einem Querschnitt versehen, der beträchtlich kleiner als der Querschnitt
einer der Düsen 17' ist. Die Aufgabe dieses Kanals ist, die Düsen so untereinander zu verbinden, daß,
wenn in einer von ihnen die Flamme zurückgeschlagen ist, dann auch alle anderen Düsen sich
entzünden. Unter normalen Bedingungen kann kein Gasstrom durch ihn hindurchfließen. Mit dieser
Spritzpistolenkonstruktion, die vorzugsweise zum Metallspritzen verwandt wird, kann der Arbeiter
sofort erkennen, wenn die Flamme zurückgeschla- g0
gen ist.
Eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Konstruktion ist in Fig. 8 gezeichnet, die
ein Gaseinsatzstück 4" darstellt. Dieses Einsatzstück ist ähnlich konstruiert wie das Gaseinsatz- gj
stück 4 der Fig. 1 und hat Gasdüsen 15". In diesem Falle jedoch sind die Gasdüsen 17" etwas weiter am
Eintrittsende als am Austrittsende. Hei dieser Konstruktion sind die Gasdüsen 17" etwas kegelig ausgebildet.
Sie haben einen glatten und vorzugsweise langgestreckten Kegel, wobei der Kegel vorzugsweise
etwas gebogen ist, so daß die Neigung des Kegels von der Eintrittsöffnung bis zur Austrittsöffnung abnimmt.
Eine andere abgeänderte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 9 dargestellt, in welchem ein
Gaseinsatzstück 4"' dargestellt ist, das ähnlich konstruiert ist wie in den Fig. 1 und 8, ausgenommen,
daß die Düsen 15'" ein wenig kegelig ausgebildet sind. Die Eintrittsöffnungen sind kleiner und
die Austrittsöffnungen größer. Die Größe dieses Kegels hängt ab von der Druckdifferenz zwischen
der Eintrittsöffnung und der Austrittsöffnung der Gasdüsen 15'" und soll so gehalten sein, daß die
Geschwindigkeit des aus der Gasdüse 15'" austretenden Gasstromes am größten ist. Die Gasdüsen
17'" können, wie beschrieben und gezeichnet, wie in der Ausführungsform der Fig. 8 kegelig ausgebildet
sein, oder sie können gerade ausgerichtet sein, wie in der Ausführungsform gemäß Fig. 1
gezeigt ist.
In allen Fällen sind vorzugsweise die Kanten des Eintrittsendes der Düsen 15, 15', 15" und 15'"
abgerundet, obgleich dies nicht notwendig ist.
Wie beschrieben wurde, ist es wünschenswert, daß die Brenngasdüsen 3 im wesentlichen mit den
Gasdüsen 17 fluchten. Es wurde nun gefunden, daß,
wenn die Eincrittsöffnungen der Brenngasdüsen 3
ein wenig größer sind als die Austrittsöffnungen der Gasdüsen 17 die öffnungen nicht notwendigerweise
genau übereinzustimmen brauchen und daß kein feststellbarer Leistungsverlust durch eine geringe
Abweichung eintritt. Vorzugsweise können die Eintrittsöffnungen der Brenngasdüsen 3 etwa
50Ύ0 im Durchmesser größer sein als der Durchmesser der Austrittsöffnungen der Gasdüsen 17 ist.
Vorzugsweise können die Brenngasdüsen 3 an der
Stelle, wo sie aus der Brenngasspitze 2 austreten, entweder genau so groß oder ein wenig kleiner sein
als die Austrittsöffnungen der Gasdüsen 17. Es wurde gefunden, daß bei Erweiterung der Brenngasdüsen
3 diese Düsen im geringen Grade von den Düsen 17 abweichen können, ohne daß ein zu großer
Leistungsverlust eintritt. Wenn die Eintrittsöffnungen der Brenngasdüsen 3 etwa 50% größer im
Durchmesser als der Durchmesser der Austrittsöffnungen der Gasdüsen 17 sind, sollen vorzugsweise
diese Düsen nicht mehr als 25% des Durchmessers der Austrittsöffnungen der Gasdüsen 17
voneinander abweichen.
Obwohl die illustrierte Ausführungsform notwendigerweise eine spezifische ist, umfaßt die Erfindung ganz allgemein eine verbesserte Spritzpistole
zum Druckgasspritzen von schmelzbaren Materialien, vorzugsweise Metall, deren Brenngasdüse
eine Injektoreinrichtung mit wenigstens einer Gaskammer für das Brenngas enthält und wenigstens
eine weitere Kammer für das die Verbrennung unterstützende Gas zur Zufuhr und Mischung
der unter verschiedenem Druck stehenden Gase, wobei mindestens die Mischdüse stromlinienförmig
ausgebildet ist, so daß das Gas im wesentlichen frei und \virl>elfrei zum Austrittsende der Düseneinrichtung
strömen kann. Die Eintrittsöffnung der zweiten Düse steht in offener Verbindung mit einer
Gaskammer und liegt in der Strömungsrichtung des aus der ersten Düse austretenden Gasstromes und
l>esteht aus Mitteln zur unigehemmten Zufuhr des anderen der l>eiden Gase, entweder des die Verbrennung
unterstützenden Gases oder des Brenngases selbst, unter verhältnismäßig geringem Druck
zu dieser Gaskammer.
Beim Gebrauch der erfindungsgemäßen Konstruktion ist vorzugsweise als das die Verbrennung
unterstützende Gas Sauerstoff zu nehmen, wobei der Sauerstoff einen verhältnismäßig höheren Druck
als das Brenngas hat. Dadurch ist es möglich, daß in der erfindungsgemäßen Spritzpistole große Austrittsgeschwindigkeiten
des Sauerstoffs und des Brenngases und der Mischung beider Gase an der Düsenspitze vorhanden sind, wodurch eine größere
Spritzgeschwindigkeit gegenüber den bisherigen Pistolenkonstruktionen erzielt wird.
Beispielsweise wurde beim Arbeiten mit einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer solchen
Pistole der Sauerstoff in den Gaskopf mit einem Druck von 2,47 kg/cm2 und Acetylen mit einem
Druck von 1,06 kg/cm2 zugeführt. Es wurde gefunden, daß bei diesen Drucken eine Abweichung
des Druckverhältnisses zwischen Sauerstoff und Acetylen um 0,564 kg/cm2 nur dieselbe Abweichung
vom Gleichgewichtszustand der Flamme verursacht, die bei den bisher bekannten Metallspritzpistolen
durch eine Abweichung vom richtigen Druckverhältnis um nur 0,211 kg/cm2 eintritt.
^ .
Claims (13)
1. Spritzpistole zum Druckgasspritzen von schmelzbaren Materialien mit einer Düseneinrichtung
für die Brenngasmischung und für das Druckgas zum Zerstäuben und einer Vorschubeinrichtung
zum Vorschieben des schmelzbaren Materials zu dieser Düsenöffnung, dadurch gekennzeichnet,
daß die Brenngasdüse eine Injektoreinrichtung mit mindestens einer Gaskammer für das Brenngas und einer weiteren
für das die Verbrennung unterstützende Gas zur Zufuhr und Mischung der unter verschiedenem
Druck stehenden Gase enthält, wobei mindestens die Mischdüse stromlinienförmig ausgebildet
ist, so daß die Gase ungehindert und wirbelfrei zum Austrittsende der Düseneinrichtung strömen
können.
2. Spritzpistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gaskammer für das unter höherem Druck stehende Gas ringförmig ausgebildet
ist.
3. Spritzpistole nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenkanäle für
das unter höherem Druck stehende Gas in einer Vielzahl ringförmig um die Achse der Gasdüseneiniichtung
angeordnet sind.
4. Spritzpistole nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Düsenkanal
für das Gas höheren Druckes mindestens eine Mischdüse zur Mischung mit dem Gas niedrigeren
Druckes zugeordnet ist.
5. Spritzpistole nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerkammer
zur Zufuhr des unter niedrigerem Druck stehenden Gases ringförmig ausgebildet ist.
6. Spritzpistole nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß entweder eine oder
beide Gas- oder Verteilerkammern in dem Einsatzstück 4 oder in dem Kopfstück 9 oder in
beiden eingearbeitet sind.
7. Spritzpistole nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gaskammer für das ungehinderte Zuströmen des Gases unter
niedrigerem Druck eine Erweiterung (16) aufweist.
8. Spritzpistole nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Düseneinsatz
unterteilt ist.
9. Spritzpistole nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß an der Unterteilungsstelle eine Erweiterung (30) eingearbeitet ist,
die die Düsen untereinander verbindet.
10. Spritzpistole nach Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung der Düsen (15'") für das Gas höheren
Druckes größer ist, als ihr kleinster Querschnitt.
11. Spritzpistole nach Ansprüchen ι bis io,
dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung der Mischdüse (17"') größer als die
Austrittsöffnung der Düse für das Gas höheren Druckes ist.
12. Spritzpistole nach Ansprüchen 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung der Mischdüse (17'") größer ist als ihre
Austrittsöffnung.
13. Spritzpistole nach Ansprüchen 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnungen der an die Mischdüsen angeschlossenen
Düsenkanäle größer als die Austrittsöffnungen der Mischdüsen sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
2557 12.51
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US507528A US2397165A (en) | 1943-10-25 | 1943-10-25 | Gun construction for gas blast spraying heat-fusible materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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