DE3015671A1

DE3015671A1 - Duesenanordnung

Info

Publication number: DE3015671A1
Application number: DE19803015671
Authority: DE
Inventors: Richard G Piggott
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-04-23
Filing date: 1980-04-23
Publication date: 1980-11-06
Also published as: GB2048123A; US4256260A; GB2048123B; CA1139804A

Description

Die Erfindung betrifft einen Sprühkopf- bzw. eine Düsenanordnung für eine ohne Luft arbeitende Spritzpistole oder dergleichen, und betrifft insbesondere eine Verbesserung hinsichtlich der Halterung für die Sprühbzw. Zerstäubungsspitze, die ein Reinigen und Austauschen der Sprühspitze und der zugehörigen Elemente erleichtert und die Gefahr einer möglichen Beschädigung der Spitzenhalterung wegen einer unter Druck erfolgenden Betätigung minimiert.

Es wurden bisher Sprüh- bzw. Zerstäuberköpfe verwendet, bei denen ein Spitzenelement zur Steuerung des Spritzmusters in einem Halter montiert ist, der seinerseits in drehbarer Weise in einer Kammer am Austrittsende der Bohrung in einem tonnen- bzw. trommelartigen Düsenkörper oder Gehäuse mit zugehörigen Vorrichtungen montiert ist, die dazu dienen, den Spitzenhalter von Hand in eine Stellung zu drehen, in der die Strömungsrichtung des Produktes oder eines anderen Fluids durch die Sprühspitze umgekehrt wird, um die Spitze zu reinigen oder einen verstopften Durchgang in der Sprühspitze freizubekommen. Bei einigen bekannten Konstruktionen wurde dafür Sorge getragen, daß der Spitzenhalter in eine vorbestimmte Stellung gedreht werden kann, in der ein Entfernen und Austauschen der Spitze durch eine HilfsÖffnung in der Kammerwand möglich ist. Es hat sich gezeigt, daß bei bekannten Konstruktionen ein Überdruck auftreten kann, und insbesondere dann auftritt, wenn sich die Düse verstopft oder der Halter in eine Stellung bewegt wird, in der die Strö-

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mung/zu verspritzenden Produktes blockiert ist. Dies hat zur Folge, daß sehr häufig eine Beschädigung am Halter und/oder den ihm zugeordneten Teilen, wie zum Beispielden Dichtelementen, auftritt.

Ein allgemeines Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Düsenanordnung zu schaffen, die die Montage einer

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drehbaren Spitzen-Halteranordnung vereinfacht und den auf die Halteranordnung ausgeübten Druck auf ein Minimum herabsetzt, um so die Gefahr einer Beschädigung der Anordnung zu verringern, wenn eine Verschmutzung bzw. Verstopfung der Sprühöffnung auftritt und eine Reinigung erforderlich wird.

Genauer gesagt ist es ein Ziel der Erfindung, eine Düsenanordnung in einem Sprüh- bzw. Zerstäuberkopf zu schaffen, die einen im wesentlichen kugelförmigen Sprühspitzenhalter umfaßt, der in drehbarer Weise in einer Kammer am Austrittsende des Düsenkörpers montiert und in dieser Kammer durch eine entfernbare Kappe am Austrittsende der Kammer eingeschlossen bzw. gehalten ist, wobei diese Kappe eine Innenfläche aufweist, die in einer lagerbildenden Beziehung zur gekrümmten Oberfläche des Spitzenhalters paßt und mit dieser durch eine ein Lager und eine Dichtung bildenden Baueinheit am gegenüberliegenden Ende der Kammer gehalten ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Sprüh- bzw. Zerstäuberdüsenanordnung zu schaffen, in der eine Sprühspitze in einem im wesentlichen kugelförmigen Halter montiert ist, der in einer Kammer sitzt bzw. in eine Kammer eingepaßt ist, die am Austrittsende eines rohrförmigen Düsenkörpers vorgesehen ist, wobei der Halter in Reibeingriff gegen die Innenfläche einer durchbohrten Endkalotte bzw. Abschlußschale durch eine ein Lager und eine Dichtung bildende Baueinheit gehalten ist, die an dem das zu zerstäubende bzw. zu versprühende Produkt aufnehmenden Ende der Kammer montiert ist, die so aufgebaut und in der Kammer befestigt ist, daß sich ein minimaler Druckaufbau am Spitzenhalter ergibt.

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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Anordnung zum Befestigen eines Spitzenhalters in einem Zerstäuberkopf zu schaffen, die in wirksamer Weise eine Dichtung zwischen dem Spitzenhalter und den Öffnungen in der Kammer ergibt, in welcher der Spitzenhalter mit den zugehörigen Mitteln aufgenommen ist, die dazu dienen, den Spitzenhalter zwischen einer Sprüh- und einer Reinigungsstellung hin- und herzudrehen, und bei der die Befestigungsmittel so aufgebaut und angeordnet sind, daß das Anlegen eines übermäßig großen Drucks an den Spitzenhalter durch die Strömung des zu versprühenden Produktes vermieden wird.

Noch ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Sprühbzw. Zerstäuberkopf zu schaffen, der einen Düsenkörper umschließt, welcher eine Kammer besitzt, in der ein im wesentlichen kugelförmiger Spitzenhalter in drehbarer Weise montiert ist, wobei für eine Dichtung zwischen dem Spitzenhalter und gegenüberliegenden Enden der Kammer gesorgt ist und der Spitzenhalter zwischen einer Sprüh- und einer Reinigungsstellung gedreht werden kann, und mit einer Entlastungsöffnung in der Kammer, die ein Austreten des Sprühmaterials in dem Fall ermöglicht, daß es aufgrund eines Ausfalls der Dichtelemente zu einem Leck kommt.

Zu diesem Zweck umfaßt eine erfindungsgemäße Vorrichtung einen Sprühkopf, der eine Sprühspitze besitzt, die in einem drehbaren Spitzenhalter befestigt ist, der seinerseits in einer Kammer am Austrittsende eines rohrförmigen Gehäuses angeordnet ist, das den Körper des Sprühkopfes bildet, wobei der Spitzenhalter in drehbarer Weise zwischen dem Auslaßende für das zu versprühende Produkt und dem Eintrittsende für das zu versprühende Produkt der Kammerdurch Lagervorrichtungen gehalten ist, wobei die Lagervor-

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richtung an dem das Produkt aufnehmenden Ende der Kammer eine Dichtung gegen ein Austreten des Produktes in die Kammer hinein bildet und so aufgebaut und angeordnet ist, daß durch das Produkt ein minimaler Druck auf den Spitzenhalter ausgeübt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Sprüh- bzw, Zerstäuberkopfes gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Endansicht des Austrittsendes des Sprühkopfes aus Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 aus Fig. 2 in vergrößertem Maßstab und

Fig. 4-7 Schnitt-Teilansichten, die abgewandelte Formen einer inneren Dichtring-Anordnung für den Spitzenhalter wiedergeben.

In den Fig. 1 bis 3 ist ein Sprüh- bzw. Zerstäuberkopf 10 dargestellt, der an einer Spritzpistole, einer Zuführleitung oder einer anderen Quelle angeschlossen werden kann, die ein flüssiges Produkt liefert, das auf den mit dem Produkt zu behandelnden Körper aufgebracht werden soll, wobei dieser Sprühkopf gemäß der Erfindung ausgebildet ist. Der Sprühkopf 10 umfaßt eine Düseneinheit 11, die an ihrem einen Ende eine Kupplung 12 besitzt, die dazu dient, die Düseneinheit 11 an einer das zu versprühende Medium liefernden Quelle (nicht dargestellt) angeschlossen zu werden. Die Düseneinheit 11 umfaßt ein Trommel-

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bzw. faßföraiiges Gehäuse 13 (Fig. 3) mit einer axialen Bohrung, die in axial beabstandete Abschnitte 14, 15, 16 und 17 mit unterschiedlichen Durchmessern unterteilt ist. An dem Ende des Gehäuses 13, das die Kupplung 12 trägt, besitzt der Endabschnitt 14 der Bohrung einen Durchmesser, der genügend groß ist, so daß in ihn ein Kupplungsmuttern-Adapter 18 und die zugehörige Kupplungsmutter 20 mit einer dichtenden Ringscheibe 21 eingeschraubt werden kann, die auf der eine äußere Abstütz- bzw. Anlageschulter bildenden Fläche 22 eines innenliegenden Flansches 23 mit einer relativ kleinen axialen Abmessung aufsitzt, wobei sich dieser Innenflansch zwischen den Abschnitten 14 und 16 in der Bohrung erstreckt und den Abschnitt 15 der axialen Bohrung umgrenzt, der den den kleinsten Durchmesser aufweisenden Abschnitt der Bohrung bildet. Ein Dichtring bzw. eine Dichtscheibe 24 ist innerhalb der Mutter 20 angeordnet. Der Kupplungsadapter 18 besitzt eine axiale Bohrung 25 mit einem Durchmesser, der ausreicht, um ein freies Hindurchströmen einer angemessenen Zufuhrmenge des zu versprühenden Produktes zur Öffnung des durch den Bohrungsabschnitt 15 in dem Flansch 23 definierten Durchgangs sicherzustellen. Der Durchgang 15 besitzt einen wesentlich kleineren Durchmesser als die Bohrung 25 im Adapter Der Abschnitt 16 der Bohrung besitzt einen größeren Querschnitt sdur chme ss er als der Durchgang bzw. Kanal 15, während der Abschnitt 17 der Bohrung, der sich am Austrittsende des Körperelementes 13 befindet, einen noch größeren Durchmesser besitzt, wobei die Querschnittsabmessung ausreichend groß ist, um eine Kammer zu bilden, die dazu dient, in drehbarer Weise einen im wesentlichen kugelförmigen Sprühspitzen- bzw. Sprühdüsen-Halter 26 und eine zugshörige, ein Lager und eine Dichtung bildende Baueinheit 27 aufzunehmen, um in drehbarer Weise das innere Ende des Halterelementes 26 zu lagern bzw. zu tragen.

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Der kugelförmige Spitzenhalter 26 besitzt eine diametrale Bohrung 28 mit einem relativ kleinen Querschnittsdurchmesser und mit einem einen vergrößerten Durchmesser aufweisenden Teil an dem einen Ende, der eine Vertiefung 30 bildet, in die die Sprühspitze 3 2 so eingesetzt bzw. so eingepaßt werden kann, daß ihr Austrittskanal mit der Bohrung

2 8 in Verbindung steht. In der normalen Arbeitsstellung ist der Spitzenhalter 26 so angeordnet, wie in Fig. 3 dargestellt, wobei die Austrittsfläche der Sprühspitze 32 sich in eine einen größeren Durchmesser aufweisende Öffnung

3 7 in einem Kappenelement 38 am äußeren Ende des Abschnittes 17 der Bohrung im Körper 13 erstreckt. Das Kappenelement 38 ist durch einen Satz von 4 Maschinenschrauben 4o in der dargestellten Weise befestigt und kann ohne weiteres entfernt werden, um ein Herausnehmen des Spitzenhalters 26 und der zugehörigen Elemente für eine Reparatur oder einen Austausch zu ermöglichen. Der Durchmesser der öffnung 37 in der Kappe 3 8 ist etwas größer als der Durchmesser 30 in der Spitzenvertiefung im Halter 26, so daß sichergestellt wird, daß es zu keiner Störung des gebildeten Sprühmusters kommt. Die Kappe 38 besitzt eine relativ schmale Innenoberfläche bzw. Fläche 42, die sich um die Öffnung 37 herum erstreckt und zu der gekrümmten kugelförmigen Oberfläche am Spitzenhalter 26 paßt und für die Lagerung dieser Oberfläche eine ringförmige Lagerfläche bildet.

Am inneren Ende der vom Bohrungsabschnitt 17 gebildeten Kammer umfaßt die Lagerungs- und die Dichtungsbaueinheit 27, die einen Sitz für den Halter 26 bildet, ein Metallelement 44 mit einem schalen- bzw. kalottenförmigen Lagerende 45, das von einem Umfangsflansch gebildet wird, der eine relativ schmale ringförmige Lageroberfläche 46 aufweist, auf der die Lageroberfläche 43 des Spitzenhalters 26 aufliegt, wobei sich eine Kunststoff-Dichtmanschette 47, die zum Beispiel aus Polyformaldehyd (Delrin) oder

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Polytetrafluoräthylen (Teflon) besteht in der Kalottenformation 45 innerhalb der Grenzen des Umfangsflansches befindet. Die Oberfläche 43 des Spitzenhalters paßt mit der ringförmigen Lageroberfläche 46 auf dem schalen- bzw. kalottenförmigen Element 45 zusammen. Das Element 44 umfaßt einen Schaftteil 48 mit einem wesentlich kleineren Durchmesser als der Schalen- bzw. Kalottenteil 45. Der Schaftteil 48 ist im Abschnitt 16 der Bohrung aufgenommen, der einen Innendurchmesser aufweist, der geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des Schaftteils 48. Die axiale Endfläche 49 des Schaftteils 48 sitzt auf einem Gummi-Augenring bzw. O-Ring 50 auf, der beim Zusammenbau so zusammengedrückt wird, daß er gleichzeitig als Dichtung und als Federelement wirkt, um die Dichtmanschette 47 gegen die gekrümmte Oberfläche 43 des Spitzenhalters 26 und die Spitzenhalter-Oberfläche 43 in Eingriff mit der Kappenoberfläche 42 selbst dann zu halten, wenn innerhalb des Kopfes kein Druck des zu versprühenden Produktes vorhanden ist. Das schalen- bzw. kalottenförmige Ende 45 des Elementes 44 besitzt einen Peripherie- bzw. Außendurchmesser, der etwas kleiner als der Innendurchmesser des Bohrungsabschnittes 17 ist und der Schaftteil 48 besitzt einen Außendurchmesser, der etwas kleiner als der Innendurchmesser des Bohrungsabschnittes 16 ist, während die Bohrung 51 im Schaftteil 48 gleich oder kleiner als der Bohrungsabschnitt 15 im Gehäuse ist und der Bohrungsabschnitt 15 gleich oder größer als der Durchmesser der Bohrung 28 im Halter 26 ist. Der Augenring 50 ist so ausgelegt, daß er das zu versprühende Material daran hindert, in die Kammer 16 einzutreten, während die Dichtmanschette 47 so ausgelegt ist, daß sie an der Spitzenhaiteroberflache 43 dichtend anliegt.

Der Sprühspitzenhalter 26 wird zwischen einer Sprühstellung und einer Spitzen-Reinigungsstellung dadurch hin-

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und hergedreht, daß ein Handgriff 52 gedreht wird. Der Handgriff 52 besitzt einen Schaftteil 53, der im Kopf 54 des Handgriffs mit Hilfe einer Mutter 55 befestigt ist, wobei sich der Schaft 53 durch die Bohrung einer Rückhaltemutter 56 hindurcherstreckt, die in gewindemäßigem Eingriff mit einer Öffnung 57 in einer Verdickung 58 am Gehäuse 13 steht, wobei das Ende dieses Schaftes in eine radiale Vertiefung 60 mit quadratischem Querschnitt im Spitzenhalter 26 eingepaßt ist. Die Anordnung umfaßt eine Schaftdichtung 61. Die Verdickung 58 besitzt zwei radial vorstehende, umfangsmäßig beabstandete Anlage-Anschlagselemente 62 auf ihrer äußeren Oberfläche,um mit hier_mit zusammenwirkenden, beabstandeten Anschlagsoberflächen 63 auf dem Kopf 54 des Handgriffs in Eingriff zu treten, um den Spitzenhalter 26 so einzustellen, daß eine einwandfreie Positionierung für den Spritzbetrieb und den Reinigungsbetrieb sichergestellt ist.

Um die auf den Sprühspitzenhalter 26 und die mit dem Halter in Eingriff stehenden Oberflächen 42 der Kappe 38 im Austrittsbereich bzw. am Austrittsende der Kammer 17 ausgeübte Kraft zu verringern, ist es erforderlich, daß der Hauptvertiefungsdurchmesser 30 im Spitzenhalter 26 kleiner ist, als der Haupt-Außendurchmesser der Dichtung 47, so daß kein Lecken zwischen der Dichtung 47 und dem Dichtdurchmesser 43 des Spitzenhalters 26 auftritt, wenn sich der Spitzenhalter 26 in der Durchblas- bzw. Reinigungsstellung befindet.

Im Betrieb strömt das flüssige, zu versprühende Material bzw. Produkt von der Zuführquelle durch die einen relativ großen Durchmesser aufweisende Bohrung 25 im Kupplungs- element 18 und durch den einen kleinen Durchmesser aufweisenden Bohrungsabschnitt 15 in die einen kleinen Durchmesser besitzende Bohrung 51 in der inneren Lager- und

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Dicht-Einheit 27 für den Spitzenhalter 26. Der Gummi-Augenring bzw. O-Ring 50 hindert das zu versprühende Produkt am Eintreten in den Bohrungsabschnitt 16 und begrenzt den auf den Schaftteil 48 in axialer Richtung ausgeübten Druck auf ein Minimum. Gleichzeitig sorgt der O-Ring 50, der beim Zusammenbau komprimiert wird, für einen genügend hohen Druck auf die Lagereinheit 27 um einen Lagerkontakt zwischen der kugelförmigen Oberfläche 43 des Spitzenhalter-Elementes 26 und den hierzu passenden Oberflächen der inneren und äußeren Sitz- bzw. Lagerelemente, d.h. der äußeren Lageroberfläche 42 auf der inneren Oberfläche der Kappe 38 und der inneren Lageroberfläche, die von der schalen- bzw. kalottenförmigen Formation 45 in der inneren Lagereinheit 27 gebildet wird, aufrecht zu erhalten. Das Element 47 wirkt als Dichtung, die das zu versprühende Produkt daran hindert, in die Kammer 17 einzutreten, und begrenzt den vom zu versprühenden Material auf den Spitzenhalter 26 ausgeübten Druck auf einen relativ kleinen Wert. Aufgrund des sich aus der Kompression des O-Rings beim Zusammenbau ergebenden Drucks und aufgrund der Kraftunterschiede, die sich aus den Durchmesseränderungen der Innendurchmesser der Manschette 47 und des Durchmessers des Abschnittes 16 der Bohrung des Körperelementes 13 ergeben, wobei der erstere immer kleiner ist als der letztere, fließt die Flüssigkeit nicht hinter die Dichtmanschette 47.

Die die innere Fläche bildende Lageroberfläche 42 an der Kappe muß keine polierte, zu einer Abdichtung fähige Oberfläche besitzen, da keine Flüssigkeit in die Kammer 17 eintritt, es sei denn, daß eine Fehlfunktion des Dichtelementes 50 oder des Dichtelementes 47 auftritt, wobei die in diesem Fall hinter diese Dichtelemente austretende Flüssigkeit durch eine Ablaßöffnung 65 austritt, die in der Wand der Kammer 17 vorgesehen ist, und dabei in derselben Richtung ins Freie gelangt, wie der im normalen Spritzbetrieb versprühte Strahl. Es baut sich in der Kammer 17 hierbei kein

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Druck auf, wobei die Öffnung 65 auch als Sicherheitssignaleinrichtung dient, wenn ein Austreten von Flüssigkeit hinter die Dichtelemente 47 und 50 auftritt.

In Fig. 4 sitzt der Spitzenhalter 66 auf einer abgewandelten Dicht- und Lager-Anordnung 67 auf. Der Spitzenhalter 66, der eine etwas kleinere Bohrung 68 besitzen kann, sitzt auf einer Dicht- und Lagereinheit 67 auf, die bei im wesentlichen demselben Aufbau etwas andere Abmessungen aufweist als die Lagereinheit 27 in Fig. 3, während die den Halter aufnehmende Kammer 70, in der er angeordnet ist, dieselben Abmessungen aufweisen kann, wie die Kammer 17 in Fig. 3. Der sich anschließende Bohrungsabschnitt 71, der den Schaftteil 72 des Lagerelementes 73 aufnimmt, besitzt einen kleineren Durchmesser als der Bohrungsabschnitt 16 in Fig. 3. Der Schaftteil 72 besitzt einen kleineren Außendurchmesser mit einer einen kleinen Durchmesser besitzenden axialen Bohrung 74, die mit einer Bohrung 77 mit im wesentlichen dem gleichen Durchmesser im Düsenkörper an dessen das zu versprühende Produkt aufnehmenden Ende ausgerichtet ist. Ein Gummi-Augenring bzw. O-Ring 76 sitzt auf der Schulter 78 auf, die der Endfläche des Schaftteils 7 2 gegenüberliegt, und eine aus Kunststoff bestehende Dichtmanschette 79 sitzt im inneren schalenförmigen Teil der Einheit 67. Die anderen Elemente der Einheit entsprechen denen der in Fig. 1-3 dargestellten Ausführungsform. Der Augenring 76 wird beim Zusammenbau der Elemente so zusammengepreßt, daß er als Dichtung und als Feder dient, um die Sitzoberflächen mit den dazu passenden Oberflächen des Spitzenhalters in Eingriff zu halten. Die Anordnung arbeitet in derselben Weise, wie dies unter Bezugnahme auf die Vorrichtung der Fig. 1-3 beschrieben wurde.

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Bei einer anderen, in Fig. 5 dargestellten Variante kann die innere Dichtanordnung, in die der Spitzenhalter 80 eingepaßt ist, ein vollständig aus Kunststoff bestehendes Lagerelement 81 aufweisen, das einen inneren schalenförmigen bzw. kalottenförmigen Teil 82 besitzt, der mit einer Lageroberfläche 82 ausgerüstet ist, die zur kugelförmigen Oberfläche 83 des Spitzenhalters 80 paßt. Der schalenförmige Teil 84 ist in einer Kammer 85 angeordnet, die der Kammer 17 aus Fig. 3 entspricht, während der Schaftteil 86 des Lagerelementes 81 in einem angrenzenden Bohrungsabschnitt 87 angeordnet ist, der dem Bohrungsabschnitt 16 aus Fig. 3 entspricht; dabei dient ein aus Gummi bestehendes O-Ring-Dichtungselement 88 dazu, die Oberfläche 82 des Lagerelementes 81 in Eingriff mit der Spitzenhalteroberflache 83 zu halten. Diese Anordnung macht eine Sekundär-Dichtmanschette im Lagerschalenteil 81 überflüssig. Der auf die Einheit ausgeübte Fluiddruck wird dadurch auf einen kleinen Wert begrenzt, dass die Flüssigkeit mit der kleinen Fläche an der Endfläche des Schaftteile 86 und dem relativ kleinen Innendurchmesser des O-Rings 88 in Eingriff tritt.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Anordnung sitzt der Spitzenhalter 90 auf einer Lager- und Dichtanordnung 91 auf, die in etwa der Einheit aus Fig. 3 entspricht, während die den Halter aufnehmende Kammer 92 und der sich anschließende Bohrungsabschnitt 93 den Teilen 17 und aus Fig. 3 entsprechen. Die Einheit 91 besitzt einen schalen- bzw. kalottenförmigen Oberteil 94, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, und einen Schaftteil 95, wobei diese beiden Teile in den Kammern 92 bzw. 93 angeordnet sind. Der schalenförmige Teil 94 weist eine Dichtman- ~ schette 96 auf, die der Manschette 47 aus Fig. 3 entspricht, während eine umfangsmäßige O-Ring-Dichtung 97 ein Austreten des zu versprühenden Produktes um den

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Schaftteil 95 herum verhindert und ein größeres O-Ring-Dichtungselement 98 als Feder wirkt, um die Dichtoberfläche des Spitzenhalters 90 in der gleichen Weise mit den inneren und äußeren Lageroberflächen in Eingriff zu halten, wie dies oben unter Bezugnahme auf die anderen dargestellten Ausführungsformen beschrieben wurde.

Bei einer weiteren Abwandlung, die in Fig. 7 dargestellt ist, sitzt der Spitzenhalter 100 eingriffsmäßig in einer Lager- und Dichteinheit 101, die sich von der Anordnung in Fig. 6 hinsichtlich der axialen Abmessung des Schaftteils 102 unterscheidet, die etwas größer ist, als die axiale Abmessung des Schaftteils 95 in Fig. 6; der Schaftteil 102 erstreckt sich bis in die Bohrung eines Kupplungselementes 103, das in den Endabschnitt 104 der Bohrung im Düsengehäuse eingeschraubt ist; dies ist eine vereinfachte Anordnung, die jedoch im wesentlichen der Konstruktion aus Fig. 3 entspricht.

Somit schafft die Erfindung einen Sprüh- bzw. Zerstäuberkopf, der durch einen rohrförmigen Körper mit einer axialen Bohrung gekennzeichnet ist, die in axial beabstandete Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern unterteilt ist, wobei der vordere Abschnitt, der sich am Austrittsende des Kopfes befindet, den größten Durchmesser aufweist und eine Kammer bildet, in der ein kugelförmiger Sprühspitzenhalter so montiert ist, daß er in drehbarer Weise auf der zu ihm passenden inneren Fläche einer in entfernbarer Weise befestigten Endkappe gelagert ist, wobei der Halter einen radialen Sockel bzw. eine radiale Ausnehmung aufweist, der bzw. die mit einer querverlaufenden Bohrung im rohrförmigen Körper ausgerichtet ist, und dazu dient, ein Drehelement aufzunehmen, das eine Rotation des

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Spitzenhalters zwischen einer Arbeitsstellung, in der das zu versprühende Material durch eine Austrittsöffnung in der Endkappe geleitet wird und einer Reinigungsposition, in der Material in umgekehrter Richtung durch die Sprühspitze fließt, ermöglicht, und wobei eine Lagerund Dichteinheit mit einer Spitzenhalterflache in Eingriff steht, die seiner Eingriffsfläche mit der Endkappe gegenüberliegt, wobei diese Einheit so angeordnet ist, daß der auf den Spitzenhalter durch das zu versprühende Material bei einem möglichen.'.auf einem Leck beruhenden Austreten des Produkts in die Spitzenhalterkammer ausgeübte Druck möglichst klein wird, und wobei schließlich diese Spitzenhalterkammer eine Entlastungsöffnung für den Fall aufweist, daß eine der Dichtungen versagt.

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Claims

Exemplar

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. LisKA 3015671

Str 8000 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820 MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22

Richard G. Piggott, 9 36 Marshall Avenue, Bellwood, Illinois 6O1O4,V.St.A.

Düsenanordnung

Patentansprüche

Düsenanordnung zum Versprühen eines Fluids, dadurch gekennzeichnet , daß die Düsenanordnung einen rohrförmigen Körper umfaßt, der an seinem einen Ende eine zur Befestigung an einer Zuführvorrichtung für das Fluid dienende Kupplung aufweist und der eine axiale Bohrung besitzt, die in Abschnitte mit unterschiedlichem Querschnitts-Durchmesser unterteilt ist, wobei ein Abschnitt mit einem großen Durchmesser sich am Austrittsende der Bohrung befindet, das von der Kupplung entfernt liegt,und eine Kammer zur Aufnahme eines im wesentlichen kugelförmigen Sprühspitzen-Halters und einer zugehörigen, ein Lager bildenden Vorrichtung bildet, die dazu dient, den Spitzenhalter in drehbarer Weise in der Kammer zu haltern, daß der Spitzenhalter eine diametrale Bohrung mit einem vergrößerten Teil an dem einen Ende aufweist, der eine Vertiefung zum Einpassen einer Sprüh- bzw. Spritzspitze bzw. -düse bildet, daß eine ohne weiteres entfernbare Kappe an dem den Austritt bildenden Ende der axialen Bohrung montiert ist,

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um den Spitzen- bzw. Düsenhalter in der Kammer zu halten, daß die Kappe eine in der Mitte angeordnete Sprühstrahl-Austrittsöffnung aufweist, die einen Durchmesser besitzt, der kleiner ist als der Durchmesser des Spitzenhalters, und die eine schmale innere ringförmige Fläche besitzt, die an die gekrümmte Oberfläche des Spitzenhalters so angepaßt ist, daß sie ein Lager bzw. eine Lagerfläche für den Spitzenhalter bildet, daß eine innere Lager- und Dichtvorrichtung in der Kammer vorgesehen ist, die mit der Kappe so zusammenwirkt, daß sie den Spitzenhalter so tragen bzw. lagern, daß er zwischen einer Sprühstellung, in der seine Bohrung in axialer Richtung so mit der Bohrung in dem Düsenkörper ausgerichtet ist, daß ein Hindurchtreten des Fluids zum Versprühen ermöglicht wird, und einer ande-

_., ,, ,hin- und hergedreht werden .kann . ren Stellung/ in aer dex Strom aes FTuxds m entgegengesetzter Richtung durch die Spitze bzw. Düse hindurch erfolgt, um die Spitze bzw. Düse zu reinigen bzw. von Verstopfungen zu befreien, daß die innere Lagerund Dichtanordnung ein Lagerelement mit einer relativ kleinen axialen Bohrung umfaßt, das ein schalen- bzw. kalottenförmiges Ende, das in der Endkammer angeordnet ist und einen Sitz für den Spitzenhalter mit Lagerund Dichtflächen bildet, die zu der gekrümmten Oberfläche des Spitzenhalters passen, und einen schaftförmigen Endteil besitzt, der einen Durchmesser aufweist, der wesentlichen kleiner ist als der Durchmesser des schalen- bzw. kalottenförmigen Endteils, und der sich in einen Abschnitt der Bohrung im Düsenkörper erstreckt, der sich an den die Endkammer bildenden Abschnitt anschließt und einen wesentlich kleineren Durchmesser als die Endkammer besitzt, daß der Schaftteil einen Außendurchmesser besitzt, der etwas kleiner ist als der Durchmesser des Körper-Bohrungsabschnittes, in den hinein er sich erstreckt, und daß ein eine

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Dichtung bildendes Element aus elastischem Material dem Schaftteil zugeordnet ist, um eine Dichtung zwischen einer äußeren Fläche des Schaftteils und der gegenüberliegenden inneren Fläche des einen kleineren Durchmesser aufweisenden Bohrungsabschnittes zu bilden, und das so angeordnet ist, um zu ermöglichen, daß nur eine minimale Kraft in axialer Richtung von dem Fluid auf das Lagerelement ausgeübt wird.
2. Düsenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die ohne weiteres abnehmbare Kappe eine Sprühstrahl-Austrittsöffnung mit einem Durchmesser aufweist, der genügend groß ist, um ein Herausnehmen der Sprühspitze bzw. Sprühdüse durch diese Öffnung zu ermöglichen.
3. Düsenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das eine Dichtung bildende Element, das dem Schaftteil des inneren Lagerelementes zugeordnet ist, in vorkomprimierter Weise zwischen einer Endfläche des Schaftteiles und einer Innenschulter im Bohrungsabschnitt eingepaßt ist, in den hinein sich der Schaftteil erstreckt, um so das innere Lagerelement in einem lagerbildenden Eingriff mit dem Spitzenhalter und den Spitzenhalter in einem lagerbildenden Eingriff mit der Kappe zu halten, ohne daß hierzu ein vom Fluid ausgeübter Druck erforderlich ist.
4. Düsenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das schalen- bzw. kalottenförmige Ende des inneren Lager- und Dichtelementes eine mit dem Spitzenhalter in Eingriff tretende Oberfläche aufweist, die durch einen relativ schmalen Kantenteil eines ringförmigen Außenflansches, der das schalenförmige Ende bildet, und eine ringförmige, aus Kunststoff bestehende,

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in das schalenförmige Ende eingepaßte Dichtitianschette gebildet ist.
5. Düsenanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß die Endkammer eine Entlastungsöffnung in der Wand des Körpers aufweist, damit das Fluid im Fall eines Versagens der Dichtelemente austreten kann.
6. Düsenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Spitzenhalter eine radiale Vertiefung zur Aufnahme /eines Drehelementes aufweist, das einen in schwenkbarer Weise an der Außenseite des Düsenkörpers montierten Handgriff umfaßt, der an seinem einen Ende einen Schaft aufweist, der sich durch eine Öffnung im Düsenkörper hindurch erstreckt und dessen inneres Ende in die radiale Vertiefung im Spitzenhalter eingesetzt bzw. eingepaßt ist.
7. Düsenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der schalenförmige Teil des Lagerelementes in der inneren Lager- und Dichteinheit einen Außendurchmesser besitzt, der wesentlich größer als der Außendurchmesser des Schaftteiles ist, so daß eine in axialer Richtung weisende Schulter zwischen diesen Teilen gebildet ist, und daß eine Dichtmanschette zwischen dieser Schulter und einer ihr gegenüberliegenden Innenschulter angeordnet ist, die den die Körper-Endkammer bildenden Bohrungsabschnitt und den sich daran anschließenden Abschnitt der Bohrung des Düsenkörpers, in den hinein sich der Schaftteil erstreckt, voneinander trennt, und daß die Dichtmanschette bzw. der Dichtring beim Zusammenbau so vorkomprimiert ist, daß er die inneren

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und äußeren Lageroberflächen in Eingriff mit der jeweils hierzu passenden Oberfläche des Spitzenhalters halt.

Düsenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Schaftteil des inneren Lagerelementes eine ringförmige Vertiefung bzw. Ausnehmung in seiner Fläche aufweist, die der inneren Oberfläche des Körperbohrungsabschnittes gegenüberliegt, in den hinein sich der Schaftteil erstreckt, und daß das elastische, die Dichtung bildende Element in dieser ringförmigen Vertiefung angeordnet bzw. in diese Vertiefung eingepaßt ist.

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