Verschluss-System Lock system
Technisches GebietTechnical field
BESCHREIBUNGDESCRIPTION
Die Erfindung betrifft ein neuartiges Verschluss-System, welches wahlweise als Spritzdüse, zum Beispiel in der Kunststoff-Verarbeitung, als Dosier- und Abfüllorgan für Schüttgüter, Flüssigkeiten, Lösungen und Getränke, oder als Sprühdüse für Gase verwendet werden kann. Das erfindungsgemässe Verschluss-System findet also über all dort Anwendung, wo ein fliessfähiges Material, eine Lösung, eine Flüssigkeit oder ein Gas mit niedrigem oder hohem Druck zielgerichtet oder dosiert abgegeben werden muss.The invention relates to a novel closure system which can optionally be used as a spray nozzle, for example in plastics processing, as a metering and filling element for bulk goods, liquids, solutions and beverages, or as a spray nozzle for gases. The closure system according to the invention is therefore used wherever a flowable material, a solution, a liquid or a gas must be dispensed in a targeted or metered manner at low or high pressure.
Ein bevorzugter Anwendungsbereich des erfindungsgemässen Verschluss-Systems ist die Kunststoff-Verarbeitung, bei welcher Spritzdüsen an einen Plastifizierzylinder, zum Beispiel an einen Extruder, angeschlossen werden und dazu dienen, den vorgängig aufbereiteten, fliessfähigen Kunststoff in eine Giessform zu spritzen.A preferred application of the closure system according to the invention is plastic processing, in which spray nozzles are connected to a plasticizing cylinder, for example an extruder, and are used to inject the previously prepared, flowable plastic into a mold.
Stand der TechnikState of the art
Bekannte Spritzdüsen für die Kunststoff-Verarbeitung, welche unmittelbar an eine Spritzgiessform angeschlossen wer- den, sind zum Beispiel aus der DE-A 37 445 19 und derKnown spray nozzles for processing plastics, which are directly connected to an injection mold, are known, for example, from DE-A 37 445 19 and US Pat
EP-A 0 504 553 bekannt. So offenbart die EP-A 0 504 553 eine Spritzdüse, bei welcher der Mündungsabschnitt des Düsenkanals durch ein rotationssymmetrisches Düsenmundstück begrenzt
wird. Dieses Dusenmundstück ist an den Dusenkorper mittels eines Spannringes axial anpressbar. Der Anpressdruck des Dusenmundstuckes wird mit Hilfe mindestens eines Gewindeelementes erzeugt und es lasst sich der Dusenkanal durch eine Verschlussnadel schliessen, welche in einer schräg zur Du- senachse angeordneten Bohrung des Dusenkorpers axial beweglich ist. Dicht verschlossen wird der Dusenkanal durch einen kugelförmigen Kopf der Verschlussnadel, der zu diesem Zweck in die Austrittsoffnung des Dusenmundstucks gefuhrt wird.EP-A 0 504 553 known. For example, EP-A 0 504 553 discloses a spray nozzle in which the mouth section of the nozzle channel is delimited by a rotationally symmetrical nozzle mouthpiece becomes. This nozzle mouthpiece can be pressed axially onto the nozzle body by means of a clamping ring. The contact pressure of the nozzle mouthpiece is generated with the help of at least one threaded element and the nozzle channel can be closed by a locking needle which is axially movable in a bore of the nozzle body arranged obliquely to the nozzle axis. The nozzle channel is tightly closed by a spherical head of the valve pin, which is guided into the outlet opening of the nozzle mouthpiece for this purpose.
Bei der Verwendung von bekannten Spritzdusen dieser Art besteht nun die Gefahr, dass das plastifizierte Material in der Umgebung des Dusenauslasses oder an der auch im vollständig geöffneten Zustand mindestens teilweise in den Dusenkanal ragenden Verschlussnadel haften bleibt, trocknet, erstarrt und sich zersetzt. Dadurch können die Eigenschaften der Spritzduse in ungunstiger Weise beeinflusst werden, so dass zum Beispiel der Bearbeitungsdruck nicht ohne weiteres konstant gehalten werden kann. Zudem kann die Spritzduse so- gar ganz verstopfen und es erfordern diese Düsen regelmassige Wartungs- und Reinigungseinsatze des Betriebspersonals. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass die mindestens teilweise in den Dusenkanal ragende Verschlussnadel das Stromungsprofil des beim Betrieb durch die Düse hindurchgeleiteten Materials nachteilig beeinflusst.When using known spray nozzles of this type, there is now a risk that the plasticized material will stick, dry, solidify and decompose in the vicinity of the nozzle outlet or on the sealing needle which at least partially projects into the nozzle channel even when fully open. This can adversely affect the properties of the spray nozzle, so that, for example, the machining pressure cannot easily be kept constant. In addition, the spray nozzle can even become completely blocked and these nozzles require regular maintenance and cleaning work by the operating personnel. In addition, it has been shown that the sealing needle protruding at least partially into the nozzle channel adversely affects the flow profile of the material passed through the nozzle during operation.
Bekannt sind auch Spritzgiesseinrichtungen zum Herstellen von Gegenstanden aus Kunststoff, bei welchen der plastifi- zierte Kunststoff über einen abgewinkelten Kanal und eine ra- dialsymmetrische, in eine Angussoffnung der Spritzgiessform eintauchende Düse in den Formhohlraum gelangt. Die extrem gering dimensionierte Düse verbindet den in einen Stahlblock gebohrten Zuflusskanal mit dem Formhohlraum. Die Verschlussnadel erstreckt sich in diesem Fall in der Schliess-Stellung bis in die Mundungsoffnung der Düse und begrenzt somit den
Formhohlraum unmittelbar. Heute werden den Kunststoffen zunehmend auch abrasive Zusätze wie Glasfasern, Kohlenstoffe und dergleichen beigemischt, um weitere Anwendungsgebiete für Spritzteile, zum Beispiel im Maschinenbau oder in der Fein- werktechnik, zu erschliessen . Es ist bekannt, dass bei dieser Spritzgiesseinrichtung im Falle der Verarbeitung von Kunststoffen mit abrasiven Zusätzen mit der Zeit Probleme hinsichtlich der Dichtheit des Dusenverschlusses auftreten. Dies ist vor allem der Fall, wenn in dem als Sitz dienenden Be- reich des Mundungsabschnittes des Dusenkanals und im Bereich des freien Endes der Verschlussnadel asymmetrische Abrasionen auftreten, welche die Radialsymmetrie dieses Sitzes und dieses freien Endes beeinträchtigen.Injection molding devices for producing objects made of plastic are also known, in which the plasticized plastic reaches the mold cavity via an angled channel and a radially symmetrical nozzle immersed in a sprue opening of the injection mold. The extremely small nozzle connects the inflow channel drilled in a steel block to the mold cavity. In this case, the locking needle extends into the mouth opening of the nozzle in the closed position and thus limits the Mold cavity immediately. Today, plastics are increasingly being mixed with abrasive additives such as glass fibers, carbons and the like in order to open up further areas of application for molded parts, for example in mechanical engineering or in precision engineering. It is known that with this injection molding device, in the case of processing plastics with abrasive additives, problems with the tightness of the nozzle closure occur over time. This is especially the case if asymmetrical abrasions occur in the area of the mouth section of the nozzle channel serving as a seat and in the area of the free end of the valve pin, which impair the radial symmetry of this seat and this free end.
Abriss der ErfindungOutline of the invention
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Verschluss-System, insbesondere aber eine neuartige Spritzduse für die Kunststoff-Verarbeitung zu schaffen, das bzw. die die Nachteile der bekannten Düsen nicht aufweist. Es soll insbesondere ausgehend von dem aus der EP-A 0 504 553 bekannten Stand der Technik ermöglicht werden, bei Verwendung von abrasiven Stoffmischungen auftretende Undichtigkeiten zu vermeiden. Ferner soll vermieden werden, dass das Spritzen des fliessfahigen Materials durch an der Düse, an der Verschlussnadel und/oder an anderen exponierten Stellen anhaftendes Material gestört und dadurch zum Beispiel das Spritzen behindert oder die Düse mit der Zeit verstopft wird. Zudem soll das Verschluss-System so ausgestaltet sein, dass die Bildung von Turbulenzen im Materialfluss durch in den Dusenkanal hineinragende Dusenkopfteile möglichst vermieden werden.The invention is based on the object of creating a new type of closure system, but in particular a new type of spray nozzle for processing plastics, which does not have the disadvantages of the known nozzles. Starting in particular from the prior art known from EP-A 0 504 553, it should be made possible to avoid leaks occurring when using abrasive substance mixtures. Furthermore, it is to be avoided that the spraying of the flowable material is disturbed by material adhering to the nozzle, on the valve pin and / or at other exposed points and thereby for example impeding the spraying or the nozzle becoming blocked over time. In addition, the closure system should be designed in such a way that the formation of turbulence in the material flow through nozzle head parts protruding into the nozzle channel is avoided as far as possible.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemass durch ein Verschluss- System mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelost, nämlich
durch ein Verschluss-System zum wahlweisen Freigeben und Abgeben eines fliess- , sprüh- oder rieselfahigen Materials, mit einem Material-Durchgang, einem Auslasskanal und mindestens zwei Verschlussnadeln zum Verschliessen des Auslass- kanals, wobei die mindestens zwei einander radial gegenüberliegenden Verschlussnadeln, zur Dusenachse je einen spitzen Winkel einschliessen, in Bohrungen des den Auslasskanal bildenden Dusenkorpers stecken sowie symmetrisch zueinander, das heisst deckungsgleich, in den Dusenkanal munden. Das erfin- dungsgemasse Verschluss-System ist dabei im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Verschlussnadeln zum Absperren des Auslasskanals in diesen einschiebbar und zum Freigeben des Auslasskanals vollständig aus diesem ausfahrbar sind, - dass jede Verschlussnadel an ihrem dem Auslass- bzw. Dusenkanal abgewandten Ende eine Schnittflache besitzt, die einer Schiebehulse zum steuerbaren Offnen und Schliessen des Auslasskanals zugeordnet ist und dass jede Verschlussnadel an ihrem dem Auslass- bzw. Du- senkanal zugewandten Endabschnitt noch zusatzlich mit einem die Mantelflache schräg abschneidenden und in die Stirnflache mundenden Anschnitt versehen ist, der dazu dient, die Öffnung des Auslass- bzw. Dusenkanals durch den Druck des auf die Nadeln auftreffenden fliessfahigen Materials zu erwirken.According to the invention, this object is achieved by a closure system having the features of claim 1, namely by means of a closure system for selectively releasing and dispensing a flowable, sprayable or free-flowing material, with a material passage, an outlet channel and at least two closure needles for closing the outlet channel, the at least two radially opposite closure needles to the nozzle axis Include an acute angle, insert into the bores of the nozzle body that forms the outlet channel and flow symmetrically to one another, i.e. congruently, into the nozzle channel. The closure system according to the invention is essentially characterized in that the at least two closure needles can be inserted into the outlet channel to shut it off and can be fully extended to release the outlet channel, so that each closure needle on its side facing away from the outlet or nozzle channel End has a cut surface which is assigned to a sliding sleeve for controllably opening and closing the outlet channel and that each closure needle is additionally provided with a cut at its end section facing the outlet or nozzle channel with a chamfer which cuts off the jacket surface obliquely and merges into the end surface. which serves to effect the opening of the outlet or nozzle channel by the pressure of the flowable material hitting the needles.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den abhangigen Ansprüchen hervor.Advantageous embodiments of the invention emerge from the dependent claims.
Es sind zwar aus der DE A 10 97 664 und der DD A 64316 Spritzdusen mit zwei zum Verschliessen des Dusenkanals bestimmten Verschlussnadeln bekannt. Diese bilden für den Gegenstand der hier vorliegenden Erfindung jedoch weder den nachstliegenden Stand der Technik noch geben Sie eine Anre- gung zur Losung der erfindungsgemass gestellten Aufgabe.
Kurze Beschreibung der ZeichnungIt is known from DE A 10 97 664 and DD A 64316 spray nozzles with two locking needles intended for closing the nozzle channel. However, for the subject matter of the present invention, these neither form the state of the art below nor provide a suggestion for solving the problem set according to the invention. Brief description of the drawing
Der Erfindungsgegenstand wird nun nachfolgend anhand zweier Ausfuhrungsbeispiele naher beschrieben. In der Zeichnung zeigtThe subject matter of the invention will now be described in more detail with reference to two exemplary embodiments. In the drawing shows
die Figur 1 ein als Spritzduse ausgebildetes erfindungs- gemasses Verschluss-System, teils im Schnitt, teils in An- sieht, und mit freigegebener Dusenoffnung,1 shows a closure system according to the invention designed as a spray nozzle, partly in section, partly in view, and with the nozzle opening released,
die Figur 2 eine Ansicht in Pfeilrichtung II der Figur 1,2 shows a view in the direction of arrow II of FIG. 1,
die Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III der Figur 1,3 shows a section along the line III-III of FIG. 1,
die Figur 4 die Spritzduse der Figur 1 mit geschlossener Dusenoffnung,4 shows the spray nozzle of FIG. 1 with the nozzle opening closed,
die Figur 5 eine Ansicht in Pfeilrichtung V der Figur 4,5 shows a view in the direction of arrow V of FIG. 4,
die Figur 6 die Ansicht einer Verschlussnadel in vom Verschluss-System losgelöstem Zustand,FIG. 6 shows the view of a locking needle in a state detached from the locking system,
die Figur 7 eine Ansicht in Pfeilrichtung VII der Figur 6 undFigure 7 is a view in the direction of arrow VII of Figure 6 and
die Figur 8 einen Langssschnitt durch ein zweites erfin- dungsgemasses Verschluss-System mit geschlossener Dusen- offnung.8 shows a longitudinal section through a second closure system according to the invention with a closed nozzle opening.
Beschreibung der bevorzugten AusfuhrungsbeispieleDescription of the preferred exemplary embodiments
Das in der Zeichnung als ganzes mit 1 bezeichnete Ver- schluss-System, nachfolgend auch Spritzduse genannt, wird mit
dem in den Figuren 1 und 2 rechts dargestellten Endabschnitt 2 mit einem Plastifizierzylinder, beispielsweise einem Schneckenextruder, losbar verbunden, wozu der Endabschnitt 2 ein Befestigungselement besitzt, wie zum Beispiel ein Gewinde 3, einen Flansch, eine Klemmung oder dergleichen.The closure system, denoted as a whole in the drawing by 1, hereinafter also referred to as spray nozzle, is also used the end section 2 shown on the right in FIGS. 1 and 2 with a plasticizing cylinder, for example a screw extruder, detachably connected, for which purpose the end section 2 has a fastening element, such as a thread 3, a flange, a clamp or the like.
Die Spritzduse 1 ist im allgemeinen rotationssymmetrisch zu einer Achse 4 und besitzt einen Dusenkorper 5. Dieser besteht vorzugsweise vollständig aus einem harten Metall, bei- spielsweise Stahl, oder rostfreiem Stahl. Einzelne Teile können jedoch im Rahmen der Erfindung auch aus anderem Material, zum Beispiel aus Keramik oder einem Kunststoff bestehen.The spray nozzle 1 is generally rotationally symmetrical with respect to an axis 4 and has a nozzle body 5. This preferably consists entirely of a hard metal, for example steel, or stainless steel. Individual parts can, however, also consist of another material, for example ceramic or a plastic, within the scope of the invention.
Der beispielsweise aus zwei Halbschalen gebildete Dusen- korper 5 weist an seinem sich in den Figuren 1 und 2 links befindenden Ende einen Mundungsabschnitt 6 mit einem wahlweise absperrbaren oder freigebbaren und zur Achse 4 koaxialen Dusenkanal 7 sowie einen den Mundungsabschnitt 6 mit dem Endabschnitt 2 verbindenden Mittelabschnitt 8 auf, wobei der Mundungsabschnitt 6 und der Mittelabschnitt 8 zusammen eine zylindrische Aussenflache 9 bilden.The nozzle body 5, which is formed, for example, from two half-shells, has at its end on the left in FIGS. 1 and 2 a mouth section 6 with an optionally lockable or releasable nozzle channel 7 coaxial with the axis 4 and a central section connecting the mouth section 6 with the end section 2 8, wherein the mouth section 6 and the middle section 8 together form a cylindrical outer surface 9.
Der Mittelabschnitt 8 besitzt ferner einen sich vom Endabschnitt 2 weg in Richtung Dusenkanal 7 mindestens teilweise konisch verjungenden Innenflachenabschnitt 10, der dann im Bereich des Mundungsabschnittes 6 in den im allgemeinen zylindrischen Dusenkanal 7 mundet. Der konische Innenflachenabschnitt 10 besteht im gezeichneten Ausfuhrungsbeispiel aus einem im Axialschnitt konkaven, beispielsweise sphärischen, ersten Teilabschnitt 10a, und einem engeren sowie konischen zweiten Teilabschnitt 10b.The central section 8 also has an inner surface section 10 which tapers away from the end section 2 in the direction of the nozzle channel 7 and which then tapers in the region of the mouth section 6 into the generally cylindrical nozzle channel 7. In the exemplary embodiment shown, the conical inner surface section 10 consists of a first section 10a, which is concave in axial section, for example spherical, and a narrower and conical second section 10b.
Zwei einander radial gegenüberliegende Verschlussnadeln 11 schliessen zur Dusenachse 4 je einen spitzen Winkel ein. Sie sitzen in Bohrungen 12 des Dusenkorpers 5, die ihrerseits
exakt symmetrisch zueinander, das heisst deckungsgleich, in den Dusenkanal 7 munden.Two radially opposite locking needles 11 each form an acute angle with respect to the nozzle axis 4. They sit in bores 12 of the nozzle body 5, which in turn exactly 7 symmetrical to each other, i.e. congruent, in the nozzle channel.
Die Verschlussnadeln 11 sind im wesentlichen zylindrisch und besitzen an ihrem einen Ende einen zum Verschliessen des Dusenkanals 7 bestimmten Verschlussteil 13 und an ihrem anderen Ende einen zum axialen Verschieben der Nadel 11 dienenden Fuhrungsabschnitt 14. Der Durchmesser jeder Nadel 11 ist mindestens gleich gross wie der Durchmesser des Dusenkanals 7, vorzugsweise aber grosser als dieser.The closure needles 11 are essentially cylindrical and have at one end a closure part 13 intended for closing the nozzle channel 7 and at their other end a guide section 14 serving to axially move the needle 11. The diameter of each needle 11 is at least as large as the diameter of the nozzle channel 7, but preferably larger than this.
Die Verschlussteile 13 der beiden Nadeln 11 sind nun derart schräg angeschnitten, dass sie im eingesetzten Zustand zueinander und zur Achse 4 parallele Schnittflachen 15 bil- den, die im geschlossenen Zustand der Düse 1 dicht aufeinander liegen und im offenen Zustand der Düse 1 in einem Abstand voneinander stehen, der ungefähr oder genau dem Durchmesser des Dusenkanals 7 entspricht.The closure parts 13 of the two needles 11 are now cut obliquely in such a way that in the inserted state they form cutting surfaces 15 parallel to one another and to the axis 4, which lie close to one another in the closed state of the nozzle 1 and at a distance in the open state of the nozzle 1 stand from each other, which corresponds approximately or exactly to the diameter of the nozzle channel 7.
Demgegenüber besitzt der Fuhrungsabschnitt 14 jeder Nadel 11 eine im eingesetzten Zustand und bei horizontaler Dusen- ausrichtung vertikale Schnittflache 16 und eine dazu senkrechte Schnittflache 17. Von diesen stosst die Schnittflache 16 an eine als metallischen Spannring 18 ausgebildete Schie- behülse an, die bzw. der auf dem Mittelabschnitt 8 aufgesteckt ist. Der Spannring 18 wird dabei durch eine zwischen ihm und einer radial nach aussen ragenden Rippe 20 des Mittelabschnittes 8 angeordneten ringförmigen Feder 19 an die Verschlussnadeln 11 angepresst.In contrast, the guide section 14 of each needle 11 has a vertical cut surface 16 in the inserted state and with a horizontal nozzle orientation and a vertical cut surface 17. Of these, the cut surface 16 abuts a sliding sleeve designed as a metallic clamping ring 18, which is plugged onto the middle section 8. The clamping ring 18 is pressed against the closure needles 11 by an annular spring 19 arranged between it and a radially outwardly projecting rib 20 of the central section 8.
Der Spannring 18 übergreift zudem mit einem ringförmigen Vorsprung 18a die Schnittflache 17 des Fuhrungsabschnittes 14 und bildet mit diesem einen zur Schnittflache 17 zugehörigen Anschlag für die Nadeln 11.
Jede Verschlussnadel 11 ist erfindungsgemäss an ihrem vorderen Endabschnitt 13 noch zusatzlich mit einem die Mantelflache schräg abschneidenden und in die Schnittflache 15 mundenden Anschnitt 21 versehen, der - wie nachfolgend noch naher erläutert wird - dazu dient, die Öffnung des Dusenkanals durch den Druck des auf die Nadel 11 auftreffenden Spritzmaterials zu erwirken.The clamping ring 18 also overlaps the cut surface 17 of the guide section 14 with an annular projection 18a and forms with it a stop for the needles 11 belonging to the cut surface 17. According to the invention, each closure needle 11 is additionally provided at its front end section 13 with a cut 21 which obliquely cuts off the jacket surface and merges into the cut surface 15, which - as will be explained in more detail below - serves to open the nozzle channel by the pressure of the Needle 11 impinging spray material.
In der Schliess-Stellung wird, wie in den Figuren 4 und 5 dargestellt ist, der Dusenkanal 7 durch die stirnseitig fluiddicht aneinander anliegenden Verschlussnadeln 11 abgesperrt und es ragen die Spitzen 13a der beiden Nadeln 11 beispielsweise axial aus dem Mundungsabschnitt 6 heraus. Diese Stellung wird hierbei insbesondere durch die Feder 19 er- wirkt, welche aufgrund ihrer Federkraft die Verschlussnadeln 11 in den Dusenkanal 7 druckt.In the closed position, as shown in FIGS. 4 and 5, the nozzle channel 7 is shut off by the closing needles 11, which abut against one another in a fluid-tight manner, and the tips 13a of the two needles 11 protrude axially from the mouth section 6, for example. This position is achieved in particular by the spring 19 which, due to its spring force, presses the closure needles 11 into the nozzle channel 7.
Das Offnen des Dusenkanals 7 wird im gezeichneten Ausfuhrungsbeispiel durch die Druckkraft des auf die Flachen 21 der beiden Nadeln 11 auftreffenden Materials erwirkt. DieseThe opening of the nozzle channel 7 is effected in the exemplary embodiment shown by the pressure force of the material striking the surfaces 21 of the two needles 11. This
Druckkraft muss dabei grosser sein als die ihr entgegenwirkende Federkraft. Ist dies der Fall, so werden die beiden Nadeln 11 in den Bohrungen 12 schräg nach aussen gepresst, und es wird der Spannring 18 gegen den Endabschnitt 2 gedruckt, die Feder 19 zusammengepresst und der Dusenkanal 7 freigegeben. Sobald die Druckkraft des auf die Nadeln 11 wirkenden Materials wieder kleiner ist als die Federkraft, schliesst sich der Dusenkanal 7, in dem durch Wirkung der Feder 19 die Nadeln 11 wieder in die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Schliess-Stellung zurückgesetzt werden. Es versteht sich von selbst, dass abhangig vom zu verarbeitenden Material und insbesondere auch abhangig von der Druckkraft des Materials und der Dimensionierung der Anschnittflachen 21 Federn mit unterschiedlichen Federspannungen eingesetzt werden.
Bei der Spritzduse 1 gemass den Figuren 1 bis 5 handelt es sich um eine rein federbetatigte Ausfuhrungsform der Erfindung, die auf verschiedene Arten abgeändert werden kann.Compressive force must be greater than the counteracting spring force. If this is the case, the two needles 11 are pressed obliquely outwards in the bores 12, and the clamping ring 18 is pressed against the end section 2, the spring 19 is pressed together and the nozzle channel 7 is released. As soon as the pressure force of the material acting on the needles 11 is again less than the spring force, the nozzle channel 7 closes, in which the needles 11 are reset to the closed position shown in FIGS. 1 and 2 by the action of the spring 19. It goes without saying that, depending on the material to be processed and in particular also on the compressive force of the material and the dimensioning of the gate surfaces 21, springs with different spring tensions are used. The spray nozzle 1 according to FIGS. 1 to 5 is a purely spring-actuated embodiment of the invention, which can be modified in various ways.
Im gezeichneten Ausfuhrungsbeispiel ist die Schnittflache 16 jeder Verschlussnadel 11 senkrecht zur Achse 4 angeordnet. Diese Flache kann erfindungsgemass auch in einem spitzen bzw. stumpfen Winkel zur Achse 4 und/oder zur Schnittflache 17 stehen, so dass die Möglichkeit besteht, die auf die Nadeln 11 wirkende Federkraft und somit auch die zum Offnen des Dusenkanals notwendige Druckkraft durch die Wahl einer speziellen Schnittflachengeometrie zu variieren, wobei in diesem Fall selbstverständlich der Spannring 18 an die Schnittebenen angepasste Anschlage besitzt. Eine weitere Mόg- lichkeit zur Einstellung der auf die Nadeln 11 wirkenden Federkraft bzw. der zum Offnen des Dusenkanals 7 notwendigen Druckkraft in weiten Bereichen besteht darin, die als Federbasis wirkende Rippe 12 axial verschiebbar auszubilden.In the illustrated embodiment, the cut surface 16 of each valve pin 11 is arranged perpendicular to the axis 4. According to the invention, this surface can also be at an acute or obtuse angle to the axis 4 and / or to the cutting surface 17, so that there is the possibility of choosing the spring force acting on the needles 11 and thus also the pressure force required to open the nozzle channel to vary the special cutting surface geometry, in which case, of course, the clamping ring 18 has stops adapted to the cutting planes. A further possibility for setting the spring force acting on the needles 11 or the pressure force required to open the nozzle channel 7 over a wide range is to make the rib 12 acting as a spring base axially displaceable.
Der sich zum Dusenkanal 7 hin verjungende, vorstehend nicht naher bezeichnete Material-Durchgang des Dusenkorpers 5 kann selbstverständlich auch etwas schlanker ausgebildet sein als gezeichnet und/oder noch zusatzlich mindestens ein Filter- und/oder Mischelement aufweisen.The material passage of the nozzle body 5 tapering toward the nozzle channel 7 and not described in more detail above can of course also be made somewhat slimmer than shown and / or additionally have at least one filter and / or mixing element.
Ferner lasst sich das Offnen und Schliessen des Dusenkanals anstelle mit einer auf den Dusenkorper aufgesteckten Feder auch mit einer Steuereinrichtung erreichen, wozu zum Beispiel hydraulische, pneumatische, mechanische oder elek- tromechanische Steuermittel eingesetzt werden. Bei dieser Variante können die Verschlussnadeln von einem standig auf ihnen lastenden Federdruck entlasten werden und es lässt sich der Dusenkanal ohne weiteres auch bei einem sehr geringen Druck offnen. Die Figur 8 zeigt eine solche Spritzduse.
Die Spritzduse 101 gemass Figur 8 ist im wesentlichen gleich ausgebildet wie die anhand der Figuren 1 bis 7 im Detail beschriebenen Düse 1, besitzt also einen Dusenkopf 112 mit einem beispielsweise aus zwei Halbschalen gebildeten so- wie zur Achse 104 rotationssymmetrischen Dusenkorper 105 sowie zwei einander radial gegenüberliegende Verschlussnadeln 111, die ihrerseits exakt symmetrisch zueinander, das heisst deckungsgleich, in den Dusenkanal munden.Furthermore, the opening and closing of the nozzle channel can also be achieved with a control device instead of with a spring attached to the nozzle body, for which purpose hydraulic, pneumatic, mechanical or electromechanical control means are used. In this variant, the locking needles can be relieved of spring pressure that is constantly on them and the nozzle channel can be opened easily even at very low pressure. Figure 8 shows such a spray nozzle. The spray nozzle 101 according to FIG. 8 is essentially of the same design as the nozzle 1 described in detail with reference to FIGS. 1 to 7, that is to say it has a nozzle head 112 with a nozzle body 105 which is formed, for example, from two half-shells and is rotationally symmetrical with respect to the axis 104, and two are radial Opposing locking needles 111, which in turn flow exactly symmetrically to one another, that is to say congruently, into the nozzle channel.
Im Gegensatz zur Düse 1 weist die Spritzduse 101 keineIn contrast to the nozzle 1, the spray nozzle 101 has none
Verschlussfeder, dafür aber eine Steuereinrichtung mit einem auf die Schiebehulse 118 wirkenden Schieberohr 120, einem Schaltring 121 und einem Stellring 122 auf. All diese Steuermittel ersetzten in ihrer Kombination die Funktion der Feder und erlauben das druckgesteuerte Offnen und Schliessen desClosure spring, but instead a control device with a sliding tube 120 acting on the sliding sleeve 118, a switching ring 121 and an adjusting ring 122. In combination, all these control means replace the function of the spring and allow the pressure-controlled opening and closing of the
Dusenkanals mit zum Beispiel hydraulischen oder pneumatischen Mitteln.Shower channel with, for example, hydraulic or pneumatic means.
Auch besteht die Möglichkeit, mehr als zwei Nadeln zum Verschliessen der Dusenoffnung vorzusehen, zum Beispiel drei, vier oder sechs, wobei diese dann symmetrisch zueinander angeordnet sind und an ihren Verschlussteilen derart zueinander passende Schnittflachen besitzen, dass sie im geschlossenen Zustand der Düse den Dusenkanal fluiddicht abschliessen.There is also the possibility of providing more than two needles for closing the nozzle opening, for example three, four or six, which are then arranged symmetrically to one another and have matching cutting surfaces on their closure parts in such a way that they close the nozzle channel in a fluid-tight manner when the nozzle is closed to lock.
Zudem können die Wandungsteile des Dusenkorpers noch zusatzlich mit einer nicht gezeichneten Heiz- und/oder Kuhlvorrichtung versehen sein, so zum Beispiel mit dem Heizmittel 123 gemass Figur 8 oder mit mindestens einer in eine schräge Bohrung eingesetzten Heizpatrone. Der Dusenkorper und/oder die Heiz- und/oder Kuhlvorrichtung können schliesslich auch mit einer Warmeisolation versehen sein, falls die vorgesehenen Betriebsarten dies erfordern.
Schliesslich lasst sich das erfindungsgemasse Verschluss- System, welches im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, dass schräg zur Durchflussrichtung oder senkrecht zu dieser symmetrisch zueinander angeordnete Verschlussnadeln vorgese- hen sind, welche zum Absperren des Auslasskanals (Dusenkanal] in diesen einschiebbar sind, auch überall dort einsetzen, wo Schuttguter, Flüssigkeiten, Losungen und Getränke dosiert abgefüllt werden sollen. In all diesen Fallen ist das Verschluss-System dann nicht als Düse im engeren Sinne ausgebil- det und es besitzt allenfalls keinen sich zum Auslasskanal hin verjungenden Innenwandabschnitt, so wie dies beim vorstehend beschriebenen Ausfuhrungsbeispiel der Fall ist.
In addition, the wall parts of the nozzle body can additionally be provided with a heating and / or cooling device, not shown, for example with the heating means 123 according to FIG. 8 or with at least one heating cartridge inserted into an oblique bore. Finally, the nozzle body and / or the heating and / or cooling device can also be provided with thermal insulation if the intended operating modes require this. Finally, the closure system according to the invention, which is essentially characterized in that obliquely to the flow direction or perpendicularly to it, symmetrically arranged closure needles are provided, which can be inserted into the outlet channel (nozzle channel) to shut it off, can also be used anywhere there , where debris, liquids, solutions and drinks are to be filled in a dosed manner. In all of these cases, the closure system is not designed as a nozzle in the narrower sense and at most has no inner wall section tapering towards the outlet duct, as is the case with the above described exemplary embodiment is the case.