DE2015657C3 - Spritzpistole, insbesondere für körnige oder dickflüssige Überzugsmittel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzpistole, insbesondere für körnige oder dickflüssige Überzugsmittel, mit einem mittels eines Zughebels gegen eine Feder zurückziehbaren Hohlkolben, durch den Druckluft zugeführt wird und dessen stromab gelegenes, als Düse ausgebildetes Ende den Verschlußkörper für ein Abschlußventil gegenüber einem den Hohlkolben umgebenden und mit dem Überzugsmittel beschickten Ringraum bildet, so daß der Verschlußkörper bei geschlossenem Ventil an einem gehäuselesten Verschlußteil anliegt und bei geöffnetem Ventil einen Ringspalt zwischen der Düsenaußenwand und dem Verschlußteil freigibt, durch den das Überzugsmittel austreten kann.

Eine Spritzpistole der eingangs genannten Art ist bekannt (GB-PS 1125 167). Bei dieser bekannten Ausführung ist der Hohlkolben an seinem vorderen Ende mit einer Abschlußplatte verschlossen, in die ein Kranz von Düsenöffnungen gebohrt ist. Diese Düsenöffnungen sind jeweils geradzylindrisch ausgebildet. Ihre Achsen schließen mit der Achse des Hohlkolbens einen spitzen Winkel ein. Damit wird dort eine düsenartige Wirkung und Verwirbelung der durchtretenden Druckluft und insgesamt eine relativ gute Verwirbelung mit dem über den Ringspalt zugeführten Überzugsmittel erreicht.

Bei einer anderen Ausführungsform nach dieser bekannten Vorrichtung verengt sich das vordere Ende des Hohlkolbens in einer sanften Profilierung. Scharfkantige Einschnürungen sind bei keiner dieser Ausführungsformen vorgesehen.

Ferner ist aus der DE-PS 5 93 246 eine weitere Spritzpistole bekannt geworden, bei der zwar eine konische Verjüngung des Austrittsquerschnitts der Düse vorgesehen ist, jedoch ohne eine scharfkantige Einschnürung, und ohne eine sich an diese Einschnürung anschließende Querschnittserweiterung.

Mit der US-PS 17 51 343 ist eine weitere Spritzpistole bekannt geworden, bei der sowohl die Luftdüse als auch die Spritzdüse eine Einschnürung aufweisen, welche den inneren Querschnitt nur geringfügig verengt. Die entstehende laminare Luftströmung der Luftdüse saugt über eine Steigleitung das Spritzmaterial an, da sich durch die Erweiterung bzw. eine Einschnürung der Spritzdüse ein Unterdruck im Düsensystem ergibt Da die Spritzdüse jedoch in Form eines Venturi-Rohres ausgebildet ist, ergeben sich innerhalb dieses Rohres Funktions-bedingt für alle Materialteilchen gleiche Geschwindigkeit Dies führt dazu, daß sich beim Verspritzen von z.B. Putzmaterial die schwereren Bestandteile insbes. Sand- und Steinteile geradlinig aus der Spritzdüse verspritzt werden und sich so ein ungleichmäßiges Bild ergibt

ίο Nach dem DE-Gm 18 57 S95 ist ein Düseneinsatz für Farbspritzapparate bekannt geworden, bei dem das Überzugsmittel in einem verhältnismäßig schmalen Kegel austreten solL

Hier ist eine Flüssigkeitsdüse konzentrisch von einer Luftdüse umschlossen, so daß es nicht gelingt, körniges und dickflüssiges Überzugsmaterial in einem größeren Verteilungskegel zu verspritzen. Auch die ferner noch bekannt gewordene US-PS 29 29 436 macht wie das DE-Gm 18 57 895 von dem Venturi-Effekt Gebrauch, um das Überzugsmittel von dem von außen zugeführten Luftstrom mitreißen zu lassen.

Die Anwendung des Venturi-Effekts ist aber zum Verspritzen von körnigem und dickflüssigem Überzugsmaterial nachteilig, weil sich die schwereren Teilchen in

2^r) einem anderen Gebiet niederschlagen, als die leichteren Teilchen, so daß sich eine ungleichmäßige Putzverteilung ergibt. Demgegenüber liegt dieser Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Verwirbelung zwischen Luft und Überzugsmittel bei einer konstruktiv einfachen Ausgestaltung der Spritzpistole insgesamt noch zu verbessern. Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung dadurch, daß die Austrittsöffnung der Luftdüse sich in Strömungsrichtung der dort hindurchtretenden Luft hinter einer scharfkantigen Einschnürung wieder erweitert

Durch diese Maßnahme wird eine sehr gute Verwirbelung der beiden Medien erreicht, weil die durch die Luftdüse hindurchströmende Luft zum einen an der scharfkantigen Einschnürung gut verwirbelt wird, und dann zum anderen sofort in die erwähnte Erweiterung des Querschnitts eintritt, wo die erzeugten Luftwirbel zum Ringraum hingeleitet werden, von wo das Überzugsmittel austritt

Die Erfindung wird nun anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch eine Spritzpistole; die
F i g. 2 und 4 vergrößerte Darstellungen der Düsen;
F i g. 3 einen weiteren Schnitt durch eine Spritzpistole mit einer anderen Düse.

F i g. 1 zeigt eine Spritzpistole in Schließstellung. Die Pistole besteht im wesentlichen aus dem Gehäuse 1, mit dem Fingerabzug 2 und dem Handgriff 10. innerhalb des Gehäuses 1 ist der Kolben 11 verschiebbar gelagert Die Betätigung erfolgt über ein Verbindungsgestänge, das der Einfachheit halber nur im Endbereich des Kolbens mit 3 angedeutet ist und praktisch mit dem Fingerabzug in Verbindung steht und im Gehäuse 1 in Punkte 26 angelenkt ist.

Der Kolben 11 enthält einen vorderen Hohlkolben 12 und einen hinteren, im Querschnitt kleineren Kolben 11. Um den Kolben 11 ist im Gehäuse 1 ein Zylinderraum 17 vorgesehen, in dem eine Feder 15 gelagert ist. Diese Feder 15 stützt sich einmal gegen die Kolbenringfläche

h5 16 des vorderen Hohlkolbens 12 und zum anderen gegen die Zylinderrückwand 19 ab. Der aus dem hinteren Bereich des Gehäuses herausragende Endbereich des Kolbens 11 ist mit dem Gewinde 4 versehen,

auf dem eine Mutter 5 aufgeschraubt ist Durch mehr oder weniger Aufschrauben der Mutter kann eine bestimmte Stellung des Kolbens innerhalb des Gehäuses 1 eingestellt werden und damit zwangsläufig auch der im vorderen Bereich auftretende Dichtdmck.

Der vordere Hohlkolben 12 ist durch eine Düse 9 abgedeckt Die Austrittsöffnung ist mit 23 bezeichnet Die Druckluft strömt Ober den im Handgriff IO vorgesehenen Kanal 13 in Pfeilrichtung 6 ia den Zylinderraum 17 und kann in der in Fig. 1 gezeigten ι ο Stellung von dort nicht weiter.

Die Feder 15 drückt den Kolben 11 entgegen der Pfeilrichtung 8 mit seiner Luftdfise 9 gegen eine Dichtung 25. Dadurch ist auch die Zufuhrleitung 14 für den zu verspritzenden Dickstoff, der in Pfeilrichtung 7 zugeführt wird, versperrt

Die Dichtung 25 ist zur Luftdüse 9 zu verengend konisch lippenförmig ausgebildet und mit einem radialen Ringraum 27 im Flansch 2? des vorderen Austrittsdüseneinsatzes 32 befestigt Der einen Trichter bildende Austrittsflansch 28 des Düseneinsatzes 32 weist dabei den gleichen Neigungswinkel auf, wie der lippenförmige Teil der Dichtung 25.

Der Vorgang bei Inbetriebnahme der Spritzpistole ist nun folgender: Wird gemäß der Stellung nach F i g. 1 der Zughebel 2 in der durch Pfeil 42 angedeuteten Richtung betätigt so wird der Kolben 11 über das mit 3 angedeutete Verbindungsgestänge in Pfeilrichtung 43 verschoben und nimmt zunächst eine etwas herausgezogene Stellung ein. In dieser Stellung ist der Kanal 18 so weit nach rechts verschoben worden, daß er mit dem Zylinderraum 17 und dem Kanal 13 in Verbindung steht, während die Dichtung 25 noch immer die Zuführleitung 14 verschlossen hält Die Druckluft gelangt nunmehr aus dem Kanal 13 und dem Zylinderraum 17 über den Kanal 18 in den Hohlraum 44 des Hohlkolbens 12 und tritt dann entgegen der Pfeilrichtung 8 an der Austrittsöffnung 23 aus. Erst bei einem weiteren Verschieben des Hohlkolbens 12 in Richtung des Pfeiles 43 ergibt sich dann die Stellung, in welcher sich die Dichtung 25 von der Luftdüse 9 gelöst hat und nunmehr das zu verspritzende Material durch den sich bildenden Ringspalt über den vorderen Düseneinsatz 32 austreten kann.

Beim Abstellen der Spritzpistole ergibt sich genau der entgegengesetzte Vorgang.

Die Luftdüse 9 ist durch Aufschrauben auf den vorderen Hohlkolben 12 leicht lösbar. Sie ist im Längsschnitt Z-förmig ausgestaltet, wobei der untere Schenkel in seinem Endbereich durch Abbiegung nach innen die Austrittsöffnung 23 bildet Dieser untere Schenkel bildet die radial wirksame Dichtfläche, während der Steg 34 die axial wirksame Dichtfläche ergibt Beim Abdichtungsvorgang gleitet zunächst die Dichtung 25 praktisch in ringförmiger Berührung, ohne großen Widerstand zu bilden, über den Flansch 36 und reinigt ihn hierbei von evtl. vorhandenen Spritzmaterialteilchen. Stößt die Stirnfläche der Dichtung 25 dann gegen den Steg 34, ergibt durch den Druck der Feder 15 die konische Ausbildung der Dichtung 25 eine Kraftkomponente, die cLc Dichtung 25 einmal gegen den Steg 34 und zum anderen mit einem weiteren Bereich auf den Schenkel 36 festpreßt Dadurch wird m it Sicherheit jegliches Austreten von Flüssigkeit aus der Zuführleitung 14 vermieden.

Mit 24 ist eine Dichtungsmanschette angedeutet, welche die Zuführleitung 14 gegenüber dem Hohlkolben 12 abdichtet An den Handgriff 10 werden die der Einfachheit halber nicht dargestellten Anschlußstutzen für die Druckluft und das zu verspritzende Material vorgesehen, wobei auch ein Regler in an sich bekannter Weise für die Druckluftzufuhr vorgesehen sein kann.

Mit 45 ist ein Feststellring angedeutet, mit dem der vordere Düseneinsatz 32 im vorderen Teil des Gehäuses 1 befestigt wird. Mit 20 und 21 sind zwei Lagerstellen bzw. Führungsstellen für den Kolben 12,11 bezeichnet

In Fig.2 ist eine vergrößerte Darstellung der Luftdüse 9 gemäß F i g. 1 gezeigt. Daraus ist ersichtlich, daß die Luftdüse 9 im Querschnitt annähernd Z-förmige Gestalt hat und aus zwei Abschnitten mit einem mittleren Steg 34 gebildet ist

Die beiden Abschnitte bilden die eigentliche Luftdüse 9, und den Gewindeteil 50. Die Austrittsöffnung 23 besitzt eine Einschnürung 51, die der austretenden Druckluft eine Wirbelströmung verleiht

Der Innenquerschnitt der Luftdüse 9 ist dabei so ausgestaltet daß er zumindest am äußersten, freien Endbereich konisch zulaufend verengt ist Dieser Konus 52 schließt mit der Mittelachse der Luftdüse 9 einen Winkel von annähernd 45° ein, jedoch kann dieser Winkel selbstverständlich auch größer gewählt werden. Bei Wahl eines kleineren Winkels würde sich die Wirbelwirkung des Luftstromes etwas verringern. Die Austrittsöffnung 23 erweitert sich im vorderen Bereich wiederum, so daß an der Verengung 51 eine Kante entsteht, die gegenüber der vordersten Kante der Luftdüse 9 etwas zurückversetzt ist Zweckmäßig ist es dabei, wenn die die Erweiterung der Austrittsöffnung 23 bildende Erzeugenden und die Erzeugende des die Verengung bildenden Konusses 52 einen annähernd rechten Winkel zueinander einschließen.

Die Flächen 54, an denen der zu verspritzende Dickstoff entlanggleitet, sind im Abstand von den scharfen Kanten, die von der Einschnürung 51 gebildet werden, angeordnet.

Die durch die Erweiterung 53 gebildeten konischen Flächen weisen ungefähr auf die Eintrittsöffnung der Materialdüse hin. Nachdem die Dichtung 25 dieser Materialdüse aus elastischem Material ist, kann sie durch den eingetretenen Luftstrom, wenn auch gering, ausgelenkt werden. Es entsteht kein toter Raum in der Materialdüse, weil der Luftstrom, der die Materialdüse voll durchsetzt, die Dichtung 25 zum Ausweichen bringt, so daß entlang dieser Flächen ein voller Luftdurchsatz stattfindet. Dadurch wird trotz der Verwirbelung der zugeführten Luft eine große Fördermenge erzielt.

Mit dieser Ausgestaltung wird also der große Vorteil erzielt, daß die durch die Einschnürung 51 gebildete Kante und auch die Erweiterung 53 keinerlei Dichtfunktionen übernehmen müssen. Die Dichtwirkungen werden vielmehr durch die Flächen 54 erzielt, welche bis zum Anliegen der Dichtung 25 in der Ecke 55 diese Aufgabe beibehalten. Es ist selbstverständlich möglich, falls dies erforderlich sein sollte, in diese Ecke 55 noch eine dem Profil der Dichtung 25 angepaßte Dichtung, beispielsweise eine Ringdichtung, anzuordnen. Selbstverständlich ist es auch möglich, anstatt der Dichtung 25 einen Metallring vorzusehen, wobei der Metallring entweder genau in seinem Durchmesser auf den Durchmesser der Luftdüse 9 angepaßt ist, oder aber mit Piiner elastischen Dichtung kombiniert ist, die in der Ecke 55 der Luftdüse 9 angebracht ist.

Aus F i g. 2 ist ferner noch ersichtlich, daß der Hohlkolben 12 ein Außengewinde aufweist und der Gewindeteil 50 mit einem Innengewinde versehen ist, so daß die Luftdüse 9 auf den Hohlkolben 12 aufgeschraubt

werden kann.

Beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 ist eine Spritzpistole gezeigt, die durch eine andere Form der Düse und auch der Materialdüse gegenüber dem beschriebenen Beispiel abgewandelt ist. Hier ist der Bereich 56 der Luftdüse 9" im wesentlichen zylinderförmig ausgestaltet Auch hier ist eine Einschnürung 5Γ vorgesehen, die der Luftverwirbelung dient. An den die Einschnürung 51' bildenden Konus schließt sich innen ein weiterer, relativ flacher Konus 58 an, so daß sich der Innenquerschnitt der Luftdüse 9' bis zu ihrem hinteren Ende stetig erweitert. Bei dieser Ausführung ist ferner noch vorgesehen, daß der äußere Durchmesser der Luftdüse 9' nicht über den Durchmesser des Hohlkolbens 12 vorsteht, so daß diese zusammen eine glatte Zylinderfläche bilden.

Dies wird dadurch ermöglicht, daß die Luftdüse 9' ein Außengewinde und der Hohlkolben 12 ein Innengewinde trägt Somit ist es ausgeschlossen, daß sich die zu verspritzenden Dickmittel an der Rückseite des Gewindeteiles der Luftdüse 9' ansetzen. Dem Dickmittel wird dadurch weit weniger Widerstand entgegengesetzt

Die Materialdüse gemäß F i g. 3 ist derart ausgestaltet, daß als Dichtung 25' ein handelsüblicher Teil benutz! ϊ werden kann, weil dieser eine annähernd zylindrische Form besitzt Im Hinblick darauf, daß Dichtungsteile bei dem relativ rauhen Betrieb stark beansprucht werden ist diese Ausgestaltung von besonderem Vorteil. Eine leichte Auswechselbarkeit ist daher gegeben.

In bezug auf die Düsenform ist das Beispiel nach F i g. 4 gleich ausgestaltet wie das nach F i g. 3. Bei der Luftdüse 9" wird eine weitere Möglichkeit der Verbindung der Luftdüse 9" mit dem Hohlkolben 12 gezeigt.

Der Hohlkolben 12 ist an seinem vorderen Ende abgesetzt und mit einem Außengewinde versehen während die Luftdüse 9" ein Innengewinde aufweist Dadurch wird der schon bei F i g. 3 beschriebene Vorteil erreicht daß nämlich das zu verspritzende Dickmittel keinen Angriffspunkt mehr für Ablagerungen besitzt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Spritzpistole, insbesondere für körnige oder dickflüssige Oberzugsmittel, mit einem mittels eines Zughebels gegen eine Feder zurückziehbaren Hohlkolben, durch den Druckluft zugeführt wird und dessen stromab gelegenes, als Düse ausgebildetes Ende den Verschlußkörper für ein Abschlußventil gegenüber einem den Hohlkolben umgebenden und mit dem Oberzugsmittel beschickten Ringraum bildet, so daß der Verschlußkörper bei geschlossenem Ventil an einem gehäusefesten .Verschlußteil anliegt und bei geöffnetem Ventil einen Ringspalt zwischen der Düsenaußenwand, und dem Verschlußteil freigibt, durch den das Überzugsmittel austreten kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (23) der Luftdüse (9, 9', S") sich in Strömungsrichtung der dort hindurch tretenden Luft hinter einer scharfkantigen Einschnürung (51, 51') wieder erweitert