DE855031C - Geraet zum Spritzen niedrig schmelzender Materialien - Google Patents

Description

• Gerät zum Spritzen niedrig schmelzender Materialien Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Gerät zum Spritzen niedrig schmelzender Materialien, wie z. B. Metallen mit niedrigem Schmelzpunkt, also Blei, Zinn, Zink, Aluminium usw., ferner auch von Thermoplasten.
• Das erfindungsgemäße Gerät zeichnet sich dadurch aus, daß ein innerseits gekühlter Düsenkörper, in welchem ein zentrales, an der Düsenspitze ausmündendes Rohr für die Zuleitung des Spritzgutes eingesetzt ist, konzentrisch innerhalb einer mit Eintrittsöffnungen für ein brennbares Druckgasgemisch sowie einer zentralen Austrittsöffnung versehenen Verbrennungskammer so angeordnet ist, .daß die Düsenspitze in dieser Austrittsöffnung liegt, zum Zweck, das austretende Spritzgut erst außerhalb der Verbrennungskammer mit den Verbrennungsabgasen in Berührung kommen zu lassen.
• Dank dieser Ausbildung ist es möglich, die genannten Materialien zu homogenen und festhaftenden Belägen zu spritzen, denn da durch die Kühlung die Erwärmung des Spritzgutes auf die für das Schmelzen unbedingt erforderlichen Temperaturen herabgesetzt werden kann und das geschmolzene Spritzgut nicht mit der Verbrennungsflamme in Berührung kommen kann sowie auch unter Luftabschluß ist, kann weder eine Überhitzung und Oxydation der zu verspritzenden Metalle noch eine Verbrennung brennbarer Thermoplaste eintreten. Der aus der Düse austretende, das Aufschleudern des Spritzgutes bewirkende Strahl der Verbrennungsabgase ist inert, da völlig sauerstoffarm, so daß eine Oxydation des Spritzgutes durch diesen Strahl ausgeschlossen ist.
• Die Kühlung des Düsenkörpers und Zuleitungsrohres für das Spritzgut erfolgt zweckmäßig mittels Wasser. Das Spritzgut kann entweder in Draht- oder Pulverform mittels einer vom Gerät getrennten Zuführungsvorrichtung zugeführt werden, wodurch ,das Gerät leichter wird und das Funktionieren der Zuführungsvorrichtung nicht durch die sonst eintretende Erwärmung beeinträchtigt wird. Das Gerät kann natürlich auch zum Spritzen von Gut verwendet werden, das nicht geschmolzen werden muß, z. B. von Farben.
• Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Fig. i eine Spritzpistole in senkrechtem Schnitt, Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-11 in Fig. i und Fig. 3 eine hälftige Rückansicht derselben.
• In der Zeichnung ist i die Verbrennungskammer von zylindrischer Form mit kegeligem Vorderteil, der eine zentrale Austrittsöffnung aufweist. Der zylindrische Wandungsteil der Verbrennungskammer hat seitliche Einströmöffnungen ja. Die Verbrennungskammer i ist vom ringförmigen Gehäuseteil 2 umgeben, dessen hinteres Ende zur Aufrrahme von Schraubenbolzen verdickt ist und dessen vorderes Ende mit einem Flansch 21 einen Bund ib der Verbrennungskammer,i hintergreift. Auf dem vorderen Endre des Gehäuseringes 2 ist ein ,kegelförmiger Gehäusedeckel 3 mit zentraler Austrittsöffnung und einer Anzahl seitlicher Lufteintrittsöffnungen 3a aufgesetzt.
• Die Verbrennungskammer i umschließt den Düsenkörper 4, dessen Düsenkegel mit einer Spitze in die zentrale öffnung der Verbrennungskammer i hineinragt und durch einen zylindrischen Zwischenteil mit einer kegelstumpfförmigen Basis verbunden ist, deren Rand fast bis zum Gehäusering 2 hineinragt. Das hintere Ende der Verbrennungskammer i ist mittels eines eingesehliffenen konischen Sitzes 2C auf dem Düsenkörper 4 genau zentriert und abgedichtet. Das Ganze ist am hinteren Ende durch einen mittels Kopfschrauben 6 gehaltenen Deckel 5 abgeschlossen, der einen zentralen zylindrischen Fortsatz 5a hat. Zur 'A Abdichtung ist dem Deckel 5 ein Dichtungsring 7 unterlegt, welcher auf einer Schulterdes Gehäuseringes 2 sowie auf dem hinteren Ende des Düsenkörpers 4 aufliegt.
• Zentral im Düsenkörper 4 ist ein Zuleitungsrohr 8 eingesetzt, dessen vorderes, ikonisches Ende im Düsenkörper eingeschliffen ist und dessen hinteres Ende durch den Fortsatz 5a des Deckels 5 nach außen ragt. Durch eine in den Fortsatz 5a eingeschraubte Mutter 9, welche eine Dichtungsscheibe io gegen einen Bund 8b des Zuleitungsrohres 8 drückt, wird dieses mit seiner Spitze in den Düsenkörper 4 hineingedrückt und zugleich die nötige Abdichtung erzielt. Auf dass hintere, abgesetzte Ende des Zuführungsrohres 8 ist ein Schlauchnippel 12 mit angeschlossenem Metallschlauch 13 aufgesetzt, durch welchen die Zuführung des zu verspritzenden Metalldrahtes mittels einer gesonderten, nicht dargestellten Vorschubvorrichtung erfolgt. Konzentrisch um das Zuführungsrohr 8 ist im Fortsatz 5a des Deckels 5 eine Blechhülse i i eingesetzt; deren vorderes Ende nach der Innenwand des Düsenkörpers 4 liegt und die im Deckel von einem freien Ringraum umgeben ist.
• Am Fortsatz 5a sind zwei von unten kommende Leitungsröhren 1,4 und 15 für Kühlwasser angesetzt. Die Zuleitungsröhre 14 mündet in den Innenraum der Blechhülse i i ein, und die Ableitungsröhre 15 geht von einem Ringkanal 5r im Fortsatz 5a aus. Infolge dieser Anordnung ist das aus,der Röhre 14 einströmende Kühlwasser gezwungen, durch die Hülse i i um das Rohr 8 herum nach vorn in den Düsenkörper4zu strömen und nach dessen Kühlung zurück zum Ringkanal 5r zu strömen, um dann durch die Röhre 15 abzufließen. Beide Röhren 14 und 15 sind im Handgriff 16 der Pistole gelagert, der auch die Gaszuleitung enthält.
• Die Zuleitung für das Gasgemisch weist ein äußeres Rohr 17 auf, dessen vorderes Ende von unten in den Gehäusering 2 eingeschraubt ist und an dessen hinterem Ende ein seitlicher Schlauchanschlußstutzen 18 mit Regulierhahn i9 angesetzt ist. Innerhalb des zur Zuführung von Brenngas dienenden äußeren Rohres 17 liegt,das innere Rohr 2o für die Zuführung von Preßluft. Das vordere Ende desselben ist als Düsenkegel ausgebildet und bildet mit dem umgebenden Teil des Rohres 17 zusammen eine Mischdüse zur Erzeugung des brennbaren Luft-Gas-Gemisches, welches dann in den Ringraum innerhalb des Gehäuseringes 2 und von diesem aus durch die Einlaßöffnung ja in die Verbrennungskammer strömt.
• Am hinteren Ende hat das Luftzuführungsrohr 2o ebenfalls einen Schlauchanschlußstutzen mit Regulierhahn 211.
• Zum Entzünden des Gemisches in der Verbrennungskammer hat diese unten ein seitliches Zündloch ic, das normalerweise durch einen Ventilstift 22 abgeschlossen gehalten wird. Der Stift ist am vorderen Ende eines unten am Gehäusering 2 angelenkten Armes 23 befestigt, welcher entgegen einer Schnappfeder 24 nach unten verschwenkt werden kann, so daß der Ventilstift 2,2 das Zündloch ic freigibt. Beim Loslassen nach erfolgtem Entzünden schnappt der Ventilstift 22 in die Verschlusstellung zurück.
• Als Brenngas wird vorzugsweise Azetylen verwendet. Anstatt Wasser könnte auch ein anderes flüssiges Kühlmittel oder Preßluft verwendet werden.
• Die Wirkungsweise der beschriebenen Spritzpistole ist wie folgt: Nach Öffnen des Wasserleitungshahnes, an welchem die Kühlleitung 14 durch Schlauch angeschlossen ist, wird der Zündhahn 2223 geöffnet. Gleichzeitig öffnet man den Gashahn i9 so weit, das das in die Verbrennungskammer i einströmende Gas mittels eines Streichholzes eben zu einer Flamme entzündet werden kann. Dann wird der Lufthahn 21 so weit geöffnet, das unter'dem Einfluß der einströmenden Preßluft die Flamme in die Verbrennungskammer i zurückschlägt, und der Zündhahn wird losgelassen, so das er sich schließt. Nun stellt man den Spritzstrahl : ein, indem man Luft- und Gashahn so weit öffnet, bis der durch den Verbrennungsvorgang des Gasgemisches in der Kammer i erzeugte Blasstrahl der Verbrennungsabgase die für das zu verarbeitende Spritzgut erforderliche Temperatur und Geschwindigkeit besitzt. Nun wird die Fördervorrichtung für den in der Bohrung des Rohres 8 liegenden Spritzdraht in Betrieb gesetzt, und der Spritzvorgang geht kontinuierlich weiter, indem das Metall desDrahtes indirekt durch die in derVerbrennu-ngskammer i erzeugte Wärme geschmolzen, an der Düsenspitze durch die unter Druck einströmenden Verbrennungsgase erfaßt und durch die zentrale Öffnung -der Gehäusehaube 3 herausgeschleudert wird. Hierbei kann mittels der Brenngaszufuhr und der Wasserkühlung die Temperatur auf den für die Schmelzung des Spritzgutes unbedingt erforderlichen Wert geregelt werden, so daß keine Überhitzung des Spritzgutes eintreten kann, ebensowenig eine Oxydation oder Verbrennung bei brennbarem Spritzgut, da dasselbe mit der Verbrennungsflamme überhaupt nicht in Berührung kommt, sondern nur indirekt durch Leitungswärme geschmolzen wird. Die Verbrennung des Druckgasgemisches ist hierbei eine langsame und konstante (Deflagration), so d.aß sich ein gleichmäßiger und geräuschloser Spritzvorgang ergibt, der leicht regulierbar ist. Die Handhabung der Pistole ist dementsprechend leicht und auch für Ungeübte ungefährlich. Die Leistung läßt sich in sehr weiten Grenzen steigern.
• Thermoplasten und polymere Stoffe können als Pulver oder in dickflüssiger Form verspritzt und gehärtet werden.
• Dank der vorgesehenen Hochdruckmischdüse wird eine Rückzündung in die Gaszuleitung verhütet.
• Die beschriebene Konstruktion ermöglicht ein rasches und einfaches Auseinandernehmen und Wiederzusammensetzen der Pistole zwecks Reinigung.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Gerät zum Spritzen niedrig schmelzender Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß ein iiinerseits gekühlter Düsenkörper (4), in welchen ein zentrales, an der Düsenspitze einmündendes Rohr (8) für die Zuleitung des Spritzgutes eingesetzt ist, konzentrisch innerhalb einer mit Eintrittsöffnungen (ja) für ein brennbares Druckgasgemisch sowie einer zentralen Austrittsöffnung versehenen Verbrennungskammer (i) so angeordnet ist, daß die Düsenspitze in dieser Austrittsöffnung liegt, zum Zweck, das austretende Spritzgut erst außerhalb der Verbrennungskammer mit den Verbrennungsabgasen in Berührung kommen zu lassen.
2. 2. Gerät nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnungen (ja) seitlich an,der Verbrennungskammer (i) liegen und in der Kammerwandung zum Entzünden des Gasgemisches ein Zündloch (ic) vorgesehen ist, welches durch ein mittels Federkraft selbsttätig geschlossen gehaltenes Ventil (22) abgeschlossen ist.
3. 3. Gerät nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungskammer in ein durch einen konzentrischen Gehäusering (2), einen hinteren Deckel (5) und eine vordere konische Haube (3) gebildetes Gehäuse eingesetzt ist, welch letztere eine zentrale Austrittsöffnung für den Spritzgutblasstrahl und seitliche Öffnungen (3 a) für Frischlufteintritt aufweist.
4. 4. Gerät nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusering (2) mit einem Flansch einen Bund (ib) am Außenumfang der Verbrennungskammer (i) hintergreift und letztere mit einem konischen Sitz an ihrem hinteren Ende auf dem Düsenkörper (4) zentriert und abgedichtet ist, wobei das Ganze mit einem Deckel (5) mittels in den Gehäusering (2) eingeschraubten Kopfschrauben (6) zusammengehalten und mittels eines letzterem unterlegten Dichtungsringes (7) abgedichtet ist.
5. 5. Gerät nach Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (4) eine konische Spitze aufweist, welche durch eine zylindrische Partie mit einer kegelstumpfförmig erweiterten Basis verbunden ist, die mit ihrem hinteren Ende am Dichtungsring (7) des Deckels (5) aufsitzt.
6. 6. Gerät nach Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einem zentrischen Fortsatz (5 a) des Deckels (5) das Spritzgutzuführungsrohr (8) gelagert ist, welches mit einer konischen Spitze innen in der Spitze des Düsenkörpers (4) anliegt und mittels einer in das hintere Ende des Deckelfortsatzes eingeschraubten Mutter (9) mit unterlegter Dichtungsscheibe 0o) gehalten ist, wobei an einem zur Mutter herausragenden Ansatz des Rohres ein Schlauch (13) für die Zuleitung des Spritzgutes angeschlossen ist.
7. 7. Gerät nach Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Deckelfortsatz (S a) seitlich die Zuleitungsröhre (14) des Kühlmittels angeschlossen ist, welche in eine das Spritzgutzuführungsröhr konzentrisch. umgebende, bis nahe an den Düsenkörper (4) heranreichende Hülse (i i) ausmündet, und die Kühlmittelableitungsröhre (i5) seitlich an einen Ringkanal (5') im Deckelfortsatz angeschlossen ist, das Ganze derart, daß das Kühlmittel im Innern der Hülse (ii) längs dem Spritzgutzuführungsrohr (8) nach vorn in den Düsenkörper strömt und aus diesem längs der Außenseite der Hülse zur Ableitung (15) zurückfließt. B.
8. Gerät nach Ansprüchen i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß unten am Gehäusering (2) die Gemischzuleitung angesetzt ist, welche in einen Ringraum zwischen Gehäusering, Verbrennungskammer und Düsenkörperbasis einmündet.
9. 9. Gerät nach Ansprüchen @i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gemischzuleitung ein äußeres, am unteren Ende mit Anschlußstutzen (18) und Regulierhahn (i9) versehenes Rohr (17) für,das Brenngas und in diesem ein zweites, ebenfalls mit Anschlußstutzen und Regulierhahn (2i) versehenes Rohr (2o) für die Preßluft aufweist, welches an seinem oberen Ende alsDüsen -spitze ausgebildet ist und zusammen mit dem ersten Rohr (17) eine Mischdüse für das in die Verbrennungskammer (i) einzuführende Gemisch bildet, wobei sämtliche Zuleitungsrohre (14, 15, 17, 20) parallel nebeneinander in einem Handgriff (16) liegen.