DE7613155U1

DE7613155U1 - Handspritzgeraet, insbesondere spritzpistole fuer hohe druecke

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Publication number: DE7613155U1
Application number: DE7613155U
Authority: DE
Original assignee: Pumpenfabrik Urach GmbH
Current assignee: Pumpenfabrik Urach GmbH
Priority date: 1976-04-27
Filing date: 1976-04-27
Publication date: 1976-09-02

Description

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PATENTANWÄLTE. . :

CRÄMKOW, MANITZ & FINSTERWALD Q

7 STUTTCART 50 (BAD CANNSTATT)

SEELBERGSTRASSE 23/25

PU Jh Gr/Sch 3/4

Anmelderin: ^2β· ^AP^{ril 1}^

Pumpenfabrik Urach, 7417 Urach, Sirchinger Straße 5

"Handspritzgerät, insbesondere Spritzpistole für hohe Drücke"

Die Erfindung betrifft ein Handspritzgerät, insbesondere eine Spritzpistole für hohe Drücke, mit einem von Hand entgegen der Stromrichtung des Betriebsmediums zu öffnenden Ventil. Bei bisherigen Spritzpistolen dieser Art wurde das Ventil durch den Mediumdruck auf seinen Sitz gedrückt. Das Öffnen des Ventiles erfolgte daher gegen diesen Mediumdruck, der somit begrenzt war. Bei höheren Drücken, etwa bei 350 bar, war

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möglich, das neben dem Nachteil eines baulichen Aufwandes

schmutzempfindlich ist und außerdem schlagartig öffnete.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein möglichst weiches, kontrollierbares Öffnen bzw. Halten des Ventiles in geöffneter Stellung, auch bei höheren Drücken und vorzugsweise mit einfachen Mitteln, zu ermöglichen. Die Erfindung besteht demgemäß im wesentlichen darin, daß die durch das Ventil

-. gesteuerte Ventildurchlaßöffnung sowohl auf der Seite der

j Zuleitung als auch auf der Seite der Ableitung des Druck-

~ mediums durch ein mit dem Ventil verbundenes Kolbenglied

D 1 P L. - INC. W. O R A M K O W DR.C.MANITZ· DI PL.-I NC. M. F1NSTERWALD STUTTGART SO IBAD CANNSTATT) S MÖNCHEN 2 2. RO BERT-KOCH-STRASSE I SEEL3ERCSTR.23/25,TEL.l0711)S6 72 6l TEL. CO89)22 42 11. TELEX 05-29672 PATMF

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mit einem dem Durchmesser des Ventilsitzes gleichen oder
im wesentlichen gleichen Durchmesser nach außen abgedichtet ist. Das Ventil ist daher in jeder Lage, also sowohl in der geschlossenen als auch in der geöffneten Lage_f druckentlastet oder im wesentlichen druckentlastet, so daß das öffnen des
Ventiles unabhängig vom Betriebsdruck ohne oder mit nur
geringer Kraft kontrolliert und kontinuierlich ohne Schlag
erfolgen kann.

Vorteilhaft ist der die Kolbenglieder tragende Ventilschaft auf der Seite der Ableitung zur Verstellung durch ein Handbetätjgungsorgan, insbesondere einen Handhebel, verlängert
und durch eine das Ventil auf seinen Sitz drückende - vorzugsweise einstellbare - schwache Feder belastet. Die Feder braucht hierbei lediglich zum Ausgleich von Reibungskräften zu dienen, um ein Schließen des Ventils sicherzustellen.
Vorzugsweise ist ferner der r"as Kolbenglied auf der Seite
der Ableitung aufnehmende, auf seiner Vorderseite zweckmäßig entlüftete Zylinder in einer sich räumlich in die Konstruktion einer Spritzpistole besonders vorteilhaft einordnenden gedrängten Bauart von zur Spritzdüse führenden Kanälenfür
die Mediumableitung umgeben. Aus Gründen einer einfachen
Fertigung und Montage ist hierbei vorteilhaft der Zylinder
für das ableitungsseitige Kolbenglied in einem in eine Ausnehmung des Ventilkörpers eingesetzten, gegebenenfalls auch den Ventilsitz umfassenden oder von diesem gesonderten Ein-

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satzstück angeordnet, wobei die mit der Ventildurchlaßöffnung am Ventilsitz zwischen diesem und dem ableitungsseitigen Kolbenglied verbundenen Kanäle für die Mediumableitung rings um den Zylinder etwa parallel zu dessen Achse das Einsatzstück durchsetzen.

Um das Handspritzgerät nicht unnötig unter Druck zu halten und die Wirtschaftlichkeit desselben zu erhöhen., ist' nach einem weiteren Merkmal der Erfindung eine Vorrichtung vorgesehen, durch die das Handbetätigungsorgan bzw. das von ihm betätigte Ventil mit der Pumpe zur Lieferung des Druckmediums derart gekoppelt ist, daß die Pumpe erst in Wirkung gesetzt wird, wenn oder nachdem das Ventil geöffnet ist bzw. das Spritzgerät entsichert wird. Dieses kann in einfacher, das Gewicht des Gerätes praktisch nicht belastender Weise auf elektrischem Wege erfolgen, vorteilhaft dadurch, daß im Bereich des Handbetätigungsorgans eine elektrische Kontaktoder Schaltvorrichtung für eine zur Pumpe führende Leitung angeordnet ist, wobei die Pumpe in der Stellung des Handbetätigungsorgans für geschlossenes Ventil unwirksam, in der Stellung des Handbetätigungsorgans für geöffnetes Ventil wirksam ist. Da in der Regel das Handspritzgerät durch eine Schlauchleitung mit der Druckmediumquelle verbunden ist, ist in besonders zweckdienlicher Weise die zur Kontakt- oder Schaltvorrichtung führende elektrische Leitung an den Schlauch für die Zuleitung des Druckmediums angeschlossen. Schlauchleitung und elektrische Leitung werden daher stets zusammen bewegt, haben im Bereich ihrer gemeinsamen Führung

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gleiche Länge und gewährleisten'eine übersichtliche nicht störende Anordnung. Durch eine federnde Sicherungsvorrichtung, vor zug sv/eise einen unter Pe der wirkung stehenden Sicherungshebel, kann der Betätigungshebel für das Ventil

in einer der Schließstellung des Ventils entsprechenden Riegel oder

/Raststellung gehalten werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles zu entnehmen. Hierbei zeigen
Fig. 1 eine Seibenansicht einer erfindungsgemäßen

Spritzpistole,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch dieselbe in größerem

Maßstäbe und
Fig. 3 das hierin verwendete Ventil zur Steuerung des Druckmediums in noch größerem Maßstabe.

Das Gehäuse der Spritzpistole besteht im wesentlichen aus einem Griffgehäuse 10, einem Ventilgehäuse 11 und einem Spritzrohr 12, das mit einer Anschlußverschraubung Ij5 zur Verbindung mit dem Ventilgehäuse 11 und mit einer Spritzdüse 14, z.B. durch Schweißen od.dgl., verbunden ist. Mit dem Spritzrohr 12 ist ferner ein Haltegriff 15 für die zweite Hand des Arbeiters oder zum Aufsetzen des Gerätes auf eine Unterlage verbunden. Das als Betriebsmedium dienende Druckmedium wird durch einen Schlauch 16 zugeleitet, der

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mittels einer Anschlußverschraubung 17 an das Ventilgehäuse 11 angeschraubt ist und das Druckmedium in einen Ventilraum 18 des Ventilgehäuses liefert, der durch das Ventil 19 gegen einen mit ihm durch die Ventildurchlaßöffnung verbundenen weiteren Ventilraum 20 abgedichtet ist, wenn das Ventil 19 auf seinem Sitz Li aufsitzt.

Das Ventil I9 weist einen Ventilkörper 22 mit dem auf dem Ventilsitz 21 aufsitzenden Konuskörper 23 auf und ist einerseits durch einen den Ventilraum l8 durchsetzenden Ventilschaft 24 mit einem zuleitungs.« ext igen Kolbenglied 25 und andererseits durch einen Ventilschaft "tt6 mit einem ableitungsseitigen Kolbenglied 27 verbunden. Das Kolbenglied 25 v;eist einen Durchmesser d·^, das Kolbenglied 27 einen Durchmesser d₂ auf, v;obei d, und dp gleich dem Durchmesser d_Q des Ventilsitzes 21 ist. Unter Umständen kann jedoch eine kleinenDifferenz der Durchmesser von Vorteil sein, indem zürn Beispiel d₁ etwas kleiner als d_Q ist, so daß der Mediurndruck das Ventil 19 mit geringerem Differenzdruck auf den Sitz 21 drückt. Das Kolbenglied 25 ist des weiteren in einem als Bohrung ausgebildeten Zylinder unter Abdichtung durch eine Dichtung 29 geführt und durch einen Schaftteil )0 verlängert, der einen Hohlraum jjl des Griffgehäuses 10 durchsetzt und an seinem den Ventilkörper entgegengesetzten Ende durch eine schwache Feder ^2 belastet wird, die das Ventil I9 auf seinen Sitz 21 drückt und deren Spannung durch eine Verschraubung 33 einstellbar ist.

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Das am entgegengesetzten Ende des Ventils I9 angeordnete Kolbenglied 27 ist ebenfalls in einem als Bohrung ausgebildeten Zylinder 34 unter Abdichtung durch eine Dichtung 35 geführt. Der Zylinder 34 v;ird durch eine Bohrung in einem Einsatzstück 36 gebildet, das in eine Bohrung 37 im Ventilgehäuse 11 eingesetzt ist und durch die Anschlußverschraubung I3 gegen ein weiteres Einsatzstück 38 gedrückt wird, welches den Ventilsitz 21 aufweist und den Ventilraum 20 ventilseitig begrenzt. Der Raum 39 auf der rückwärtigen Stirnseite des Kolbengliedes 27 ist durch Bohrungen 40 im Einsatzstück 36 und im Ventilgehäuse 11 nach außen entlüftet, so daß eventuelle Leckflüssigkeit, die am Kolben-

- z.B. bei beschädigter Dichtung 35 glied 27 in den Raum 39 gelangen sollte^ nach außen abfließen

Der Zylinder 3²^ ist des weiteren durch eine Anzahl von im Kreise angeordneten, z.B. als Bohrungen ausgebildeten Kanälen 41 umgeben, welche den ablextungseitigen Ventilraum 20 mit dem Raum 42 verbinden, der zum Rohrinneren 43 des Spritzrohres 12 führt bzvi. einen Teil dieses Rohrinneren bildet.

Das Ventil wird durch einen Hand- oder Betätigungshebel 44 betätigt, der im Innern des Hohlraumes 3I des Griffgehäuses 10 untergebracht und im Oberteil dieses Gehäuses durch ein Quergelenk 45 schwenkbar gelagert ist. Der Schaftteil des Ventiles I9 durchsetzt den Handhebel in einer öffnung

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und wird von diesem durch einen Querstift 47 im Schaftteil 50 gegen die Wirkung der Feder J2 mitgenommen, wenn der Handgriff in Pfeilrichtung χ um sein Gelenk 45 geschwenkt wird. Eine schwache Feder 48 hält den Handhebel 44 in der gezeichneten Stellung. Ein Sicherungs- oder Riegelhebel 49 ist im unteren Teil des Griffgehäuses 10 in einem Quergelenk 50 gelagert und wird durch eine Feder 51 gegen einen Anschlag 52 am Gehäuse derart gedrückt, daß er mit seinem oberen freien Ende in den Weg des Handhebels 44 ragt und dadurch eine Verriegelung des Handhebels 44 gegen unbeabsichtigte Betätigung ermöglicht, wenn dieser aus seiner mit vollen Linien gezeichneten Lage gegen die Wirkung der Feder 48 in die Lage 44' gedrückt wird.

Mi-h Hom TTanrVn<=YipI lik ι sh As vip.iteTP-Ti ein blattfederartiße s Schaltelement 55 verbunden, das beim Schwenken des Handhebels 44 aus der voll gezeichneten Lage in die Lage 44" mit einem im Griffgehäuse 10 fest angeordneten Gegenschaltelement 54 in der Lage 53" zusammenwirkt, indem es - vorzugsweise nach Art eines Näherungsschalters berührungslos - einen Stromkreis verändert, der über eine elektrische Leitung 55, welche, z.B. durch Schlauchklemmen 56 an den Schlauch l6 für das Druckmedium angeschlossen ist, eine das Druckmedium zur Spritzpistole fördernde Pumpe in Tätigkeit setzt. Das Gegenschaltelement 54 ist hierbei in einem nach außen abgeschlossenen Gehäuseteil des Griffgehäuses 10 untergebracht, so daß die Schaltelemente 53 und 54 gegen Verschmutzen geschützt sind.

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Das Gegenschaltelement 54 ist in einem Schlitz 57 in Pfeilrichtung quer verschiebbar gelagert, wozu ein im Gehäuse 10 verschraubbares Schraubglied 58 dient. Durch Muttern od. dgl. kann das Gegenschaltelement in der eingestellten Lage festgeklemmt werden.

Ein durch Schrauben 59 am Griffgehäuse 10 befestigter Deckel 60 schließt den Hohlraum Jl des Griffgehäuses nach oben ab.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Spritzgerätes ist folgende:

In Ruhestellung befindet sich der Handhebel 44 zweckmäßig in der strichpunktierten Lage 44', in der er durch den Sicherungshebel 49 gegen Verschwenken in Pfe.llrichtung χ verriegelt ist. In dieser Lage des Handhebels ist das Ventil 19 geschlossen. Zur Betätigung des Gerätes wird der Sicherungshebel 49, z.B. durch einen Finger der seitlich in den Hohlraum 31 greifenden Hand., heruntergedrückt, wodurch, der Handhebel unter der Wirkung der Feder 48 in die ausgezogen gezeichnete Lage 44 geschwenkt wird. In dieser Lage bleibt jedoch das Ventil 19 durch den Druck der schwachen Feder 32 noch geschlossen.

Je nach Länge der Blattfeder 53 und damit je nach Annäherung

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der Blattfeder an das ßegenschaltelement 54 bzw. je nach Überschneidung dieser Elemente wird der Strom in der Leitung 55 geändert und damit die Pumpe für das Druckmedium in Betrieb gesetzt und geregelt. Vorzugsweise kann die Einstellung derart gewählt sein, daß in der gezeichneten Lage 44 zunächst noch niedriger Druck und bei Bewegung des Hand" hebe?.s 49 in Pfeilrichtung χ allmählich steigender Druck in den Raum 18 gegeben wird, bis in der Lage 44^! oder gegebenenfalls auch früher voller Druck im Raum 18 besteht.

Mit der Verschwenkung des Handhebels 44 entgegen der Wirkung der Feder 32 wird gleichzeitig das Ventil 19 geöffnet, indem j sich der Ventilkonus 2j5 von seinem Sitz 21 abhebt, so daß

\ Öffnen des Ventils und Erhöhung des Betriebsdruckes etwa

parallel nebenhin»"^r^-P fiinhersehen und eine sehr genau kontrollierbare Betriebsdruckregelung erzielbar ist. Unnötige Verlustarbeit der Pumpe wird vermieden. Doch besteht auch die Möglichkeit, die Pumpe εοηοη vor dem Öffnen des Ventils wirken zu lassen und damit eine besonders feine Regelung des Druckes zu ermöglichen, was z.B. durch entsprechendes Verstellen des Gegenschaltelementes 54 erreicht werden kann. Umgekehrt ist durch späteres Inwirkungsetzen der Pumpe eine mehr oder weniger harte Regelung möglich.

In allen Fällen gleichen sich infolge der gleich großen

oder etwa gleich großen Durchmesser d-^ und d_Q die Axialdrücke

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- ίο -

auf das Ventil 19 im Ventilraum l8 aus, so daß der Druck keinen oder praktisch keinen Schließdruck auf das geschlossene Ventil ausüben kann. Das gleiche gilt., wenn das Ventil geöffnet ist, infolge der gleichen oder nahezu gleichen Durchmesser dp und cL. Das durch den geöffneten Durchlaß am Ventilsitz 21 hindurchtretende flüssige Druckmedium kann alsdann über den Ventilraum 20, die Längsbohrungen 4l, den Raum 42 und das Rohrinnere 43 zur Spritzdüse l4 gelangen, wo es mit hohem Druck ausgespritzt wird.

Die Spritzdüse l4 kann austauschbar am Spritzrohr 12 befestigt sein, so daß gegebenenfalls beliebige Spritzstrahlen erzeugt werden können. Durch das druckausgeglichene Ventil ist es möglich, auch bei Spritzpistolen ohne Servoventil, sehr hohe Spritzdrücke zu verwenden, die weit über die bisher praktisch möglichen Drücke hinausgehen. In üblicher Ausführungsform kann der Arbeitsbereich des Gerätes 700 bis 800 bar und mehr betragen.

Statt durch berührungslose Annäherung der Schaltelemente 53,54 kann das Einschalten der Pumps natürlich auch durch unmittelbaren Kontaktschluß bewirkt werden, doch hat die berührungsfreie Schaltweise den Vorteil einer weichen Regelbarkeit und einer Unempfindlichkeit gegen Korrosion.

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Zur Verringerung des Gewichtes kann das Griffgehäuse aus Kunststoff bestehen, so daß das Gerät bequem von Hand getragen und der Abzugshebel kk sicher bedient werden kann.

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Claims

PU 34 Ansprüche;

1. Handspritzgerät., insbesondere Spritzpistole für hohe Drücke, mit einem von Hand entgegen der Stromrichtung des Betriebsmediums zu öffnenden Ventil, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Ventil (19) gesteuerte Ventildurchlaßöffnung sowohl auf der Seite der Zuleitung (Ventilraum l8) als auch auf der

Seite der Ableitung (Ventilraum 20) des Druckmediums Ventil

durch ein mit dem Aerbundenes Kolbenglied (25,27) mit einem dem Durchmesser (d_Q) des Ventilsitzes gleichen oder im wesentlichen gleichen Durchmesser (d-,,d_p) nach außen abgedichtet ist.

2. Handspritzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Kolbenglieder (25,27) tragende Ventilschaft (24,26) auf der Seite der Zuleitung (Ventilraum l8) zur Verstellung durch ein Handbetätigungsorgan, insbesondere einen Handhebel (44), verlängert und durch eine das Ventil (19) auf seinen Sitz (21) drückende - vorzugsweise einstellbare - schwache Feder (32) belastet ist.

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3· Handspritzgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der das Kolbenglied (27) auf der Seite der Ableitung (Ventilraum 20) aufnehmende, auf seiner Vorderseite vorzugsweise entlüftete Zylinder (34) von zur Spritzdüse (14) führenden Kanälen (41) für die Mediumableitung umgeben ist.

4. Handspritzgerät nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet , daß der Zylinder (34) für das ableitungseitige Kolbenglied (27) in einem in eine Ausnehmung (37) des Venti.!gehäuses [H) eingesetzten, gegebenenfalls auch den Ventilsitz (21) umfassenden oder von diesem gesonderten Einsatzstück (36) angeordnet j ist und die mit dem Ventilraum (20) zwischen dem Ventil

sitz (21) und dem ableitungseitigen Kolbenglied (27) verbundenen Kanäle (41) für die Mediumableitung rings um den Zylinder (34) etwa parallel zu dessen Achse das Einsatzstück (36) durchsetzen.

5· Handspritzgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das den Zylinder (36) für das ableitungseitige Kolbenglied (27) enthaltende

! Einsatzstück (36), gegebenenfalls zusammen mit einem den

Ventilsitz (21) aufweisenden Einsatzstück (38), von dem Anschlußschraubstück (I3) zur Verbindung des Spritzrohres (12) mit dem Ventilgehäuse (11) in diesem (11) gehalten ist.

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6. Handspritzgerät, insbesondere Spritzpistole für hohe Drücke, mit e:nem von Hand entgegen der Stromrichtung des Betriebsmediums zu öffnenden Ventil und insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5> gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, durch die das Handbetätigungsorgan (Handhebel 44) bzw. das von ihm betätigte Ventil (19) mit dei Pumpe zur Lieferung des Druckmediums derart gekoppelt ist, daß die Pumpe erst in Wirkung geset-zt wird, wenn oder nachdem das Ventil (19) geöffnet oder das Handbitätigungsorgan entsichert ist.

7. Handspritzgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet _; daß im Bereich des nanaDeOä-cigungsorgans (44) eine eine Pumpe für den Arbeitsdruck in Wirkung setzende elektrische Kontakt- oder Schaltvorrichtung (53*54) eines zur Pumpe führenden Schaltkreises (Leitung 55) angeordnet und die Pumpe in einer Stellung des Handbetätigungsorgans (44) für geschlossenes Ventil (19) unwirksam, in einer Stellung (44") des Handbetätigungsorgans (44) für geöffnetes Ventil (19) wirksam ist.

8. Handspritzgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung

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(53,54) durch berührungsfreie Annäherung wirkende Schaltelemente (53,54) aufweist.

9. Handspritzgerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakt- oder Schaltelemente (53,54) relativ zueinander einstellbar sind.

10. Handspritzgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das relativ feste Gegenkontakt- oder -schaltelement (54) in einem nach außen abgeschirmten Gehäuseteil des Cüffgehäuses (lO) untergebracht und das bewegliche Kontakt- oder

CSl 44^ f

Ventil (19) angeordnetes, in den Gehäuseteil hineinragendes, z.B. blattartiges, Element ausgebildet ist.

11. Handspritzgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zur elektrischen Kontakt- oder Schaltvorrichtung (53,54) führende elektrische Leitung (55) an den Schlauch (l6) für die Zuleitung des Druckmediums angeschlossen ist.

12. Handspritzgerätnach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß

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der Betätigungshandhebel (44) für das Ventil (19) durch eine federnde Sicherungsvorrichtung, vorzugsweise einen unter Federwirkung (51) stehenden Sicherungs hebel (49), in einer der Schließstellung des Ventils (19) entsprechenden Riegel- oder Raststellung gehalten ist.

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