DE917357C

DE917357C - Spritzapparat zum Spritzen von mehr oder weniger dickfluessigen Materialien

Info

Publication number: DE917357C
Application number: DESCH8944A
Authority: DE
Inventors: Walter Schuetz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-03-13
Filing date: 1952-03-05
Publication date: 1954-08-30
Also published as: CH290968A; GB692470A; BE509897A

Description

Die Erfindung betrifft einen Spritzapparat zum Spritzen von mehr oder weniger dickflüssigen Materialien, wie Farbe¹, Lack, öl, mit oder ohne Beimischung von Faser- od. dgl. Stoffen.

Es sind schon mannigfache Vorschläge zur Verbesserung der Spritzapparate gemacht worden, namentlich zur Erzielung einer guten Zerstäubung des Materials unter weitgehender Vermeidung der unerwünschten Nebelbildung und zur Veränderung des austretenden Strahles oder Fächers je nach der Art des gewünschten Auftrages. Von allen diesen vorbekannten Spritzapparaten, die, soweit sie überhaupt brauchbar sind, zu wenig anpassungsfähig, zu störungsanfällig und/oder zu teuer sind, unterscheidet sich der Spritzapparat gemäß vorliegender Erfindung dadurch, daß er einen Düsenkopf mit drüi konzentrischen Austrittsöffnungen aufweist, von denen die innere und die äußere durch eine Absperrvorrichtung mit einer Druckmittelzufuhr und die dazwischenliegende mit einem Materialgefäß verbunden sind, welche Absperrvorrichtung wahlweise in drei Betriebslagen einstellbar ist, nämlich eine erste, in welcher das Druckmittel nur der inneren Austrittsöffnung, eine zweite, in welcher das Druckmittel nur der äußeren Austrittsöffnung, und eine dritte, in welcher das Druckmittel sowohl der inneren als auch der äußeren Austrittsöffnung zufließen kann.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Spritzapparates gemäß der Erfindung dar.

Fig. ι ist ein Aufriß, teilweise im Längsschnitt;

Fig. 2 ist ein Längsschnitt, wobei die Schnittebene im rechten Winkel zu derjenigen der Fig. ι steht;

Fig. 3 a ist ein Querschnitt des Hahnes längs der Linie A-A;

Fig. 3b ist ein Querschnitt des Hahnes längs der Linie B-B der Fig. 1, wobei sich der Hahnkegel in der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Betriebslage befindet;

Fig. 4a nach Schnittlinie A-A und Fig. 4b nach Schnittlinie B-B zeigen den Hahnkegel in einer anderen Betriebslage; Fig. 5 a nach Schnittlinie A-A und

Fig. 5 b nach Schnittlinie B-B zeigen den Hahnkegel in einer dritten Betriebslage.

Der in der Zeichnung dargestellte Spritzapparat zum Spritzen von mehr oder weniger dickflüssigen Materialien weist ein Gehäuse 1 auf, vorzugsweise ein Leichtmetallgußstück, das aus einem Stück mit einem Handgriff 2 versehen besteht. Auf der Düsenseite, die als vorn bezeichnet ist, weist das Ge^ häuse ι eine abgestufte Längsbohrung auf, in die ao ein Einsatzstück 3 eingepreßt ist, in welches ein weiteres Einsatzstück 4 satt eingeschoben ist. Eine auf das Einsatzstück 3 aufgeschraubte Überwurfmutter 5 zentriert eine äußere Düse 6 und drückt sie dicht an einen Außenflansch 7 des Einsatzstückes 4. Die hintere Stirnfläche dieses letzteren wird dadurch gegen einen auf einer Ringschulter des Einsatzstückes 3 aufliegenden Packungsring 8 gedruckt. In das vordere Ende der Längsbohrung des Einsatzstückes 4 ist ein Düsenmundstück 9 eingeschraubt. Dieses bildet mit dem vorderen, außen konisch zugespitzten Ende 10 einer hohlen Düsennadel 11, deren Bohrung am entgegengesetzten Ende verschlossen ist, ein Durchflußregulierventil für das zu spritzende Material, das aus einem nicht dargestellten Materialbecher oder Druckgefäß durch den Anschluß stutzen 12 und einen Kanal 13 in den Ringraum i3^ß gelangt, der zwischen den Bauteilen 4 und 11 liegt und durch die Teile 19 und 9 in der Längsrichtung begrenzt ist. Die Düsennadel 11 kann ♦ο mittels eines auf einer Achse 14 des Gehäuses 1 schwenkbar gelagerten Abzugsorgans 18 und eines auf ihr verstellbar befestigten Stellrings 15, entgegen der Kraft einer in, einer Bohrung 16 eines noch näher zu beschreibenden Hahnkegels 21 untergebrachten Schließfeder 17, nach hinten geschoben werden, wobei sie in der erwähnten Bohrung 16 und in der Bohrung einer im Einsatzstück 3 vorgesehenen Stopfbüchse 19 gleitet. Dabei ist sie durch die Auflage des Abzugsorgans 18 auf den Querstiften 20 des Stellrings 15 und durch den Druck der Stopfbüchse 19 gegen Drehung durch Reibung im Hahnkegel 21 gesichert.

Der Hahnkegel 21 und die Büchse 22 bilden einen Hahn, dessen feststehender Teil 22 einesteils durch das hintere Ende der Düsennadel 11 und andernteils durch eine Büchse 22 gebildet ist, die in eine Ausbohrung 23 am hinteren Ende des Gehäuses 1 eingeschoben oder eingepreßt ist und durch eine in letzteres eingeschraubte Innenmutter 24 mit ihrem innen und außen konisch zugespitzten Vorderende zwecks Abdichtung auf den Grund der Ausbohrung 23 angedrückt wird, wobei vorn außen ein Ringkanal 26 frei bleibt. Mittels einer Mutter 27 ist auf einem Vierkant 28 des Hahnkegels 21 ein Handrad 29 befestigt. Eine in einer Bohrung 30 der Innenmutter 24 untergebrachte federbelastete Kugel 31 arbeitet abwechslungsweise mit einer von drei auf der Vorderseite des Handrades 29 vorgesehenen, jeweils um 120⁰ gegeneinander versetzten Rasten oder Ansenkungen 32 zusammen, entsprechend den drei Betriebslagen, in die der Hahnkegel wahlweise gebracht werden kann. Die eine dieser Betriebslagen ist in den Fig. 1, 2, 3 a und 3 b gezeigt. Der Zufuhrkanal 33 für Druckmittel, z. B. Preßluft, mündet über die Bohrung 34 in der Büchse 22 auf der Kegelfläche 35 in der Senkrechtebene (Schnittebene B-B). In dieser Ebene ist auch der Querkanal 36 im Hahnkegel 21. Bei vollständig zurückgeschobener Düsennadel 11 steht auch die Bohrung 49 in der gleichen Ebene. Der dem Zufuhrkanal 34 diametral gegenüberliegende Abflußkanal 37 (Fig. 1 und 36) ist durch eine Längsnut 38 an der Außenoberfläche der Büchse 22, ferner durch den Ringkanal 26, Schrägkanäle 39 (Fig. 2), Längskanäle 40 und Schrägkanäle4i im Gehäuse 1, eine Ringnut 41" und eine Anzahl Längskanäle 42 im Einsatzstück 3 und Kanäle 43 im Außenflansch des Einsatzstückes 4 mit der zwischen dem Düsenmundstück 9 und der Düse 6 gelegenen ringförmigen Düsenkammer 44 und der anschließenden Austrittsöffnung 45 verbunden. Die durch den Zufuhrkanal 34 fließende Preßluft kann also bis zu dieser Austrittsöffnung 45 gelangen und aus ihr ausströmen. Hingegen befinden sich Radialkanäle 46, 47 (Fig. 3 a), die um 120⁰ versetzt im Hahnkegel 21 in der weiter vorn liegenden Senkrechtebene (Schnittebene A-A) vorgesehen sind, in welcher eine Abzweigung 48 des Zufuhrkanals 34 auf die Kegelfläche 35 mündet und in welcher sich eine Radialbohrung 49 der Düsennadel 11 befindet, wenn diese vollständig zurückgeschoben ist, in einer solchen Lage, daß sie dem Druckmittel den Weg zur Längsbohrung der Düsennadel 11 versperren (Fig. 3 a).

Verdreht man den Hahnkegel aus der Stellung von Fig. 3 a und 3 b um 120⁰ im Uhrzeigersinn, so kommt er in die in den Fig. 4 a und 4b gezeigte zweite Betriebslage. In dieser ist der Querkanal 36 nicht mehr auf die Kanäle 34, 37 in der Büchse 22 ausgerichtet, und somit ist dem Druckmittel der no Weg zur äußeren Austrittsöffnung 45 versperrt. Hingegen verbindet der Radialkanal 47 im Hahnkegel die Abzweigung 48 des Zufuhrkanals direkt mit der radialen Bohrung 49 in der Düsennadel 11. Die Preßluft kann also bis zur Austrittsöffnung 50 am vorderen Ende der Düsennadel 11 gelangen und aus dieser ausströmen.

Dreht man mit dem Handrad 29 den Hahnkegel 21 um weitere 120⁰, so kommt dieser in die in den Fig. 5 a und 5 b gezeigte Betriebslage. In Fig. 5 b iao ist der Querkanal 36 wieder nicht auf die Kanäle 34 und 37 ausgerichtet. Das Druckmittel kann aber trotzdem in den Ringkanal 26 und von dort zur äußeren Austrittsöffnung 45 gelangen, und zwar durch die Abzweigung 48 des Zufuhrkanals 34, eine Nut 51, die an der Oberfläche des Hahnkegels die

Radialkanäle 46, 47 miteinander verbindet, und durch eine Radialbohrung 51 und eine Nut 52 an der Außenoberfläche der Büchse 32. Das Druckmittel gelangt ferner durch die Abzweigung 48 des Zufuhrkanals 34 und durch die Radialkanäle 46 und 49 im Hahnkegel 21 bzw. der Düsennadel 11 direkt in die Längsbohrung dieser letzteren und strömt durch die zentrale Austrittsöffnung 50 aus.

In den Druckmittelzufuhrkanal 33 ist ein Abschlußventil eingeschaltet, das durch das Abzugsorgan 18 bei dessen Betätigung geöffnet wird. Dieses Abschlußventil umfaßt als Hauptteile eine feststehende Büchse 53 mit Ventilsitz 54, einen beweglichen, sich bis in die Nähe des Abzugsorgans 18 erstreckenden, durch eine Feder 55 belasteten Ventilteil 56 (ein- oder mehrteilig) und einen der Feder 55 als Abstützung dienenden, in das Gehäuse ι eingeschraubten Verschlußstopfen 57.

so Aus obigem geht hervor, daß der Spritzapparat einen Düsenkopf mit drei konzentrischen Austrittsöffnungen aufweist, von denen die innere, 50, und die äußere, 45, durch eine durch den Hahn gebildete Absperrvorrichtung mit einer Druckmittelzufuhr und die dazwischenliegende, durch die Bohrung des Düsenmundstückes 9 gebildete Austrittsöffnung das Verspritzen des Materials ermöglichen. Strömt das Druckmittel nur durch die äußere Austrittsöffnung 45 aus (Betriebslage nach Fig. 3 a und 3 b), so arbeitet der Spritzapparat wie einer der bekannten Spritzapparate. Strömt es sowohl aus der äußeren Austrittsöffnung 45 als auch aus der inneren Austrittsöffnung 50 (Betriebslage nach Fig. 5 a und Sb), so wird eine feine Zerstäubung auch dickflüssiger Materialien erreicht. Die Betriebslage nach den Fig. 4 a und 4 b, in welcher das Druckmittel nur aus der zentralen Austrittsöffnung 50 ausströmt, wird zur Ausführung sogenannter Strukturmalarbeiten angewendet. Die Zerstäubung ist dann nur gering; es kommt eher nur ein Verteilen des Materials zustande.

In allen Betriebslagen kann mittels des durch die Düsennadel 11 und das Mundstück 9 gebildeten Ventils und des Abzugsorgans 18 der Materialdurchlaß reguliert und somit dosiert werden.

Die Düse 6, das Düsenmundstück und das Einsatzstück 4 können gegen ähnliche, anderen Spritzarbeiten und Materialien angepaßte Teile ausgewechselt werden. Es ist ohne Auswechslung des Einsatzstückes 4 möglich, eine Düse aufzuschrauben, die nebst der Austrittsöffnung 45 noch zwei (oder mehr) unter 45 ° gegen die Hauptachse geneigte, in Nasen vorgesehene und mit den Kanälen 43' in Verbindung stehende Düsenlöcher hat.

Von einer Anzahl von möglichen Änderungen sei nur beispielsweise erwähnt, daß an Stelle des Hahnes ein Ventil (Schieberventil, Drehventil) vorgesehen sein könnte.

Claims

Patentansprüche:

1. Spritzapparat zum Spritzen von mehr oder weniger dickflüssigen Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Düsenkopf mit drei konzentrischen Austrittsöffnungen aufweist, von denen die innere und die äußere durch eine Absperrvorrichtung mit einer Druckmittelzufuhr und die dazwischenliegende mit einem Materialgefäß verbunden sind, welche Absperrvorrichtung wahlweise in drei Betriebslagen einstellbar ist, nämlich eine erste, in welcher das Druckmittel nur der inneren Austrittsöffnung, eine zweite, in welcher das Druckmittel nur der äußeren Austrittsöffnung, und eine dritte, in welcher das Druckmittel sowohl der inneren als auch der äußeren Austrittsöffnung zufließen kann.

2. Spritzapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrvorrichtung hahnartig ausgebildet ist.

3. Spritzapparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Austrittsöffnung am vorderen Ende einer hohlen Düsennadel ausgebildet ist, deren hinteres mit dem dazu koaxialen Hahnkegel zusammenarbeitet.

4. Spritzapparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckmittelzufuhrkanal auf der Kegelfläche des Hahnes in der gleichen Senkrechtebene ausmündet wie ein den Durchfluß zur äußeren Austrittsöffnung steuernder, hinter dem hinteren Ende der go Düsennadel gelegener Querkanal im Hahnkegel und daß eine Abzweigung dieses Zufuhrkanals auf der Kegeloberfläche in einer weiter vorn liegenden Senkrechtebene ausmündet, in welcher zwei im Winkel zueinander stehende, an der Kegeloberfläche durch eine Nut miteinander verbundene Radialkanäle im Hahnkegel und ein Radialkanal in der gegen Drehung gesicherten Düsennadel vorgesehen sind.

5. Spritzapparat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine feststehende Düse, in welcher die Austrittsöffnung für das Material vorgesehen ist, zusammen mit der mittels eines Abzugsorgans entgegen der Kraft einer Schließfeder nach hinten verschiebbaren Düsennadel ein Materialdurchflußregulierventil bildet.

6. Spritzapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den zum Hahn führenden Druckmittelzufuhrkanal ein belastetes Abschlußventil eingeschaltet ist, das durch das Abzugsorgan bei dessen vollständiger Betätigung geöffnet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

I 9542 8.