EP0100854A1

EP0100854A1 - Verstelldüsenanordnung

Info

Publication number: EP0100854A1
Application number: EP83106354A
Authority: EP
Inventors: Wolfgang Dr.-Ing. Trautwein; Gerhard Gebauer; Wilfried Goes; Kinya Kano; Helmar Wissmann
Original assignee: J Wagner GmbH
Current assignee: J Wagner GmbH
Priority date: 1982-08-13
Filing date: 1983-06-29
Publication date: 1984-02-22
Also published as: BR8304236A

Abstract

Eine Verstelldüsenanordnung für Hochdruck-Spritzpiestolen mit einem eine Düsenöffnung (14) aufweisenden Düsenkörper (13) und einem im Materialzufluß zur Düsenöffnung (14) beweglich angeordneten Verstellkörper (22) wird derart ausgebildet, daß die zuflußseitige Innenwand des Düsenkörpers (13) im Bereich der Düsenöffnung (14) die Form einer Kugelkalotte hat und daß der Verstellkörper (22) eine drehbar gelagerte, unter Druck am Kugelkalottenbereich der Düsenkörper-Innenwand anliegende Kugel (2) ist, wobei Kugelkalottenbereich und Kugel den gleichen Krümmungsradius aufweisen und die Kugel in einem Teilbereich ihrer Oberfläche mit einer Anflächung und/oder Ausnehmung (22a) als Farbdurchlaß versehen ist. Die Kugel (22) sitzt an einem Ende eines Gestänges (19.21), mit dessen Hilfe die Kugel verdreht und damit der Farbzufluß zur Düsenöffnung verändert werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verstelldüsenanordnung für Hochdruck-Spritzpistolen mit einem eine Düsenöffnung aufweisenden Düsenkörper und einem im Materialzufluß zur Düsenöffnung beweglich angeordneten Verstellkörper. Eine derartige Anordnung ist aus der US-PS 4 220 286 bekannt.
Die Düsen von Spritzpistolen haben eine fest vorgegebene Düsenöffnung, durch welche Ausstoßmenge und Spritzwinkel festgelegt sind. Will man die beiden Parameter verändern, dann ist es im allgemeinen erforderlich, die Düse gegen eine Düse mit anderem Öffnungsquerschnitt auszuwechseln. Bei mit vergleichsweise niedrigem Materialdruck arbeitenden Spritzpistolen (Pistolen mit Druckluftzerstäubung), insbesondere solchen mit Rundstrahldüse, kann jedoch eine "Düsenverstellung" auf ein- fache Weise dadurch erreicht werden, daß der kegeltörmige, über einen Schaft mit dem.Abzugshebel der Pistole verbundene Ventilkörper beim öffnungsvorgang mehr oder weniger weit aus der Düsenöffnung herausgezogen wird, mit der Folge einer _Be-messungsmöglichkeit für den Farbdurchfluß zur Düsenöffnung (Ringspalt zwischen Ventilkörper und Düsenöffnung) und damit einer wunschgemäßen Einstellung von Ausströmmengeund Spritz- .winkel. Für Hochdruck-Spritzpistolen ist jedoch diese Methode . der Düsenverstellung kaum anwendbar, weil zur Überwindung der auf dem großen Schließquerschnitt lastenden Druckkräfte eine hohe Abzugskraft erforderlich wäre und ein beträchtlicher Verschleiß sowohl an der Düse als auch am Ventilkörper auftreten würde. Bei der eingangs erwähnten Verstelldüsenanordnung für Hochdruckpistolen nach der US-PS 4 220 286 ist zwar die Abzugskraft aufgrund des wesentlich kleineren Schließquerschnitts zur Unterbrechung des Farbstromes erheblich reduziert, jedoch ergeben sich durch den quer zur Düsenöffnung gleitend in einer Buchse geführten Verstell- und Ventilstift beträchtliche Probleme bezüglich der Abdichtung und auch bezüglich des Verschleißes.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Verstelldüsenanordnung für Hochdruck-Pistolen zu schaffen, die einfach im Aufbau ist, einen großen Verstellbereich gewährleistet, einem nur geringen Verschleiß unterworfen ist und eine sichere Abdichtung gewährleistet. Die Lösung dieser Aufgabe ist im Hauptanspruch gekennzeichnet. Durch die Belastung der Verstellkugel mit Hilfe der Feder und durch die zusätzliche Druckbelastung durch die Farbe wird ein selbsttätiges Nachstellen der Kugel in die Kugelkalotte hinein und damit eine einwandfreie, dauerhafte Abdichtung erzielt. Durch das beim Verstellen der Kugel in der Kugelkalotte entstehende Reiben (Pigmentierungen oder Feststoffe im Fluid) der beiden Flächen aufeinander erfolgt ein ständiges Nachschleifen und automatisches Ausbessern der Dichtflächen. Da zum Verstellen der Düse die Verstellkugel lediglich zu drehen ist, bedarf es nur ei- . ner vergleichsweise geringen Verstellkraft. Andererseits ist jedoch der Verstellbereich beträchtlich, und die Einstellung von Farbausstoßmenge und Spritzwinkel kann sehr exakt erfolgen. Dabei eignet sich die Anordnung sowohl für Rundstrahldüsen als auch für Flachstrahldüsen (Schlitzdüsen). Schließlich kann die aus wenigen einfachen Teilen bestehende Anordnung als Einheit ausgebildet werden, so daß die Anordnung leicht auszutauschen und sogar an herkömmliche Spritzpistolen als Zusatzgerät ansetzbar ist. Selbstverständlich kann die Anordnung auch bei Spritzpistolen Anwendung finden, die mit niedrigeren Farbdrükken arbeiten.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind auf der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Spritzpistole mit einer ersten Ausführungsform der Düsenverstellanordnung,
Fig. 2 eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, der Pistole von Fig. 1,
Fig. 3und 3A Seitenansicht die Verstellkugel der Fig. 1 und 2 und 3h in Einzeldarstellung,
Fig. 4 im Schnitt und in Vorderansicht den Düsenkörper in und 4A Einzeldarstellung,
Fig. 5 im Schnitt und in Vorderansicht eine abgewandelte und 5A Form des Düsenkörpers,
Fig. 6 in Seitenansicht eine Abwandlungsform der Verstell-und 6A kugel,
Fig. 7 in Seitenansicht eine weitere Abwandlungsform der und 7A Verstellkugel,
Fig. 8 in Seitenansicht eine weitere Abwandlungsform der und 8A Verstellkugel,
Fig. 9 in Seitenansicht eine weitere Abwandlungsform der und 9A Verstellkugel,
Fig. 10 einen Schnitt durch-eine zweite Ausführungsform der Verstelldüsenanordnung,
Fig. 11 eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, der Anordnung von Fig. 9,
Fig. 12 die Verstellkugel mit Gestängeschaft in Seitenansicht, teilweise geschnitten, gemäß einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 13 die Ausführungsform von Fig. 12 in Vorderansicht (gegenüber Fig. 12 um 90° gedreht),
Fig. 14 die Kugel mit Gestängeschaft in Seitenansicht, teilweise geschnitten, gemäß einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 15 die Ausführungsform von Fig. 14 in Vorderansicht (gegenüber Fig. 14 um 90° gedreht),
Fig. 16 einen Schnitt durch eine Kugelkalotte, und
Fig. 17 eine Draufsicht auf die Kugelkalotte von Fig. 16, und zwar in Richtung des Materialflusses gesehen.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ist die Verstelldüse in die Hochdruck-Spritzpistole integriert, wobei die Verstellung der Düse über den üblichen Abzugshebel der Pistole erfolgt. Auf der Zeichnung ist mit 10 ein Pistolenrohr bezeichnet, an das ein Handgriff 92 angeschraubt ist. Im Handgriff 92 verläuft eine Farbzuführung 12, die in das Pistolenrohrinnere 10a mündet. Das Rohrinnere 10a ist an der Pistolenmündung durch einen Düsenkörper 13 mit zentraler Düsen- _'öffnung 14 abgedeckt, der durch eine auf das Pistolenrohrvorderende aufgeschraubte Überwurfmutter 15 festgehalten wird. Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist, durchsetzt eine Welle 16 das Rohr 10 in Querrichtung, derart, daß ein Teil der Welle 16 in das Rohrinnere 10a hineinragt, während die Enden der Welle 16 vom Rohr 10 nach außen abstehen. Dichtungsringe 17 sorgen für eine druckdichte Abdichtung.
Innerhalb des Rohrinneren 10a ist auf der Welle 16 ein erster Hebel 19 drehfest angebracht, der an seinem freien Ende gabelartig ausgebildet ist und einen Querstift 20 aufweist: Ein zweiter Hebel 21 ist an seinem einen Ende mit einem Längsschlitz 21a versehen, der von dem Querstift 20 des ersten Hebels 19 mit Spiel durchsetzt wird. Am anderen Ende des zweiten Hebels 21 ist eine Ventilkugel 22 starr befestigt, die durch eine an einem Federteller 24 abgestützte Schraubenfeder 23 gegen den Düsenkörper 13 gepreßt wird.
Der Düsenkörper 13 hat in seinem zentralen Bereich die Form einer Kugelkalotte 13a, deren Innenwand einen Krümmungsradius gleich dem äußeren Krümmungsradius der Ventilkugel besitzt. Die gegen diesen zentralen Bereich des Düsenkörpers 13 gepreßte Kugel 22 liegt somit über einem bestimmten Bereich ihrer Oberfläche dicht an der Innenwand des Düsenkörpers 13 an und verschließt somit die Düsenöffnung 14. Wie am besten aus Fig.3 ersichtlich ist, weist die Kugel 22 jedoch eine Abflachung 22a auf, die dann, wenn sie sich ganz oder teilweise hinter der Düsenöffnung 14 befindet:, einen Durchlaß zwischen Rohrinnenraum 10a und Düsenöffnung 14 freigibt, wie später noch im einzelnen erläutert werden wird.
Schließlich weist die Spritzpistole nach den Fig. 1 und 2 einen Abzugshebel 27 auf, dessen Oberteil gabelartig das Rohr 10 .umfaßt, wobei in den Gabelarmen 23a und 23b Öffnungen vorgesehen sind, durch welche die vorstehenden Enden der Welle 16 hindurchtreten. Dabei ist der Gabelarm 23a mittels eines Schraubstifts 24 drehfest mit dem einen Ende der Welle 16 verbunden, wohingegen der Gabelarm 23b frei auf dem anderen Ende der Welle anliegt. Der Abzugsbügel 27 ist außerdem mit einer einstellbaren Wegbegrenzung, bestehend aus einer durch eine Feder 25 belasteten Stellschraube 26, versehen.
Der Düsenkörper 13, die Ventilkugel 22 und der Querstift 20 des ersten übertragungshebels 19 bestehen vorzugsweise aus Hartmetall. Die beiden Hebel 19, 21 selbst und die Welle 16 hingegen können aus weicherem Material, z.B. Stahl oder sogar Kunststoff bestehen. Die Verbindung zwischen Hebel 21 und Kugel 22 ..wird zweckmäßigerweise durch Löten, Schweißen oder Kleben hergestellt, jedoch sind auch Steck- oder Schraubverbindungen möglich.
Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen. Bei Anschluß der Farbleitung 12 an eine Hochdruck-Farbquelle füllt sich der Inncnraum 10a des Pistolenrohrs mit unter einem hohen Druck stehender Farbe, womit die Anpressung der Kugel 22 an den Kugelkalottenbereich des Düsenkörpers 13 weiter verstärkt wird. Der noch in Ruhestellung befindliche Abzugshebel 27 bewirkt, daß das Hebelgestänge 19, 21 eine geringe Knickung nach oben aufweist und die Kugel 22 die Düsenöffnung 14 dicht verschließt. Wird nun der Abzugshebel 27 betätigt, also in Richtung zum Handgriff 92 hin gegen die Federkraft gezogen, dann dreht sich die Welle 16 in Richtung gegen den Uhrzeigersinn, der Hebel 19 schwenkt gegen den Uhrzeigersinn mit, der Hebel 21 schwenkt im Uhrzeigersinn,und die Kugel 22 verdreht sich im Uhrzeigersinn. Durch die Verdrehung der Kugel 22 im Uhrzeigersinn gelangt die Abflachung 22a zur Düsenöffnung 14, mit der Folge, daß eine Verbindung.zwischen Rohrinnerem 10a und Düsenöffnung 14 geschaffen wird und Farbe aus der Düsenöffnung austreten kann. Mit fortschreitendem Durchziehen des Abzugshebels 27 wird die Düsenöffnung 14 immer weiter geöffnet, bis schließlich bei voll durchgezogenem Abzugshebel.die Düsenöffnung 14 vollständig freigelegt ist. Durch feinfühliges Betätigen des Abzugshebels 27 kann somit eine kontinuierliche Verstellung der Düsengröße erfolgen. Mit Hilfe der Stellschraube 26 ist es aber auch möglich, den Öffnungsgrad und damit die Düsengröße vorher festzulegen, wobei dann die Bedienungsperson den Abzugshebel 27 schnell bis zum Anschlag durchzieht.
Zum Auswechseln oder Austauschen der Ventilanordnung wird die Überwurfmutter 15, in der sich der Düsenkörper 13 befindet, abgeschraubt, worauf die Kugel 22, der zweite Hebel 19 und die Feder 23 mitrFederteller 24 als Einheit aus dem Pistolenrohr 10 entnehmbar sind. Es ist aber auch möglich, die Anordnung so zu treffen, daß mit Lösen einer Düsenmutter der Düsenkörper zusammen mit einer Fassung der Kuegel, dem zweiten Hebel und den Federelementen einstückig entnehmbar ist.
Die im Düsenkörper 13 befindliche Düsenöffnung 14 kann eine Rundöffnung sein, so daß ein Farb-Rundstrahl erzeugt wird, oder aber auch eine Schlitzöffnung, so daß ein Farb-Flachstrahl erzeugt wird. Die Schlitzöffnung für die Erzeugung eines Flachstrahls soll dabei keilförmig sein, wie dies in den Fig. 4 und 4A dargestellt ist, wobei die Schlitzöffnung mit ihrem Zentrum auf der Mittelachse des Pistolenrohrs 10 liegt.Besonders gute Zerstäubungsergebnisse werden dann erreicht, wenn die keilförmige Schlitzöffnung 14 so ausgebildet ist, daß eine ihrer Flächen in Höhe der Mittelachse des Pistolenrohrs 10 liegt, die andere Fläche dagegen um vorzugsweise 10° - 50° gegenüber dieser Mittelachse bzw. der Anflächung 22a der Kugel 22 geneigt ist, wie dies in den Fig. 5 und 5A dargestellt ist. Beim Austritt der Farbe durch den Spalt zwischen Düsenkörper 13 und Anflächung der Kugel 22 wird die Farbe so gelenkt,,daß sie auf die auf der Mittelachse des Pistolenrohrs 10 liegende Fläche des Schlitzes 14 auftrifft und dort durch^:ihren Aufprall zusätzlich zerstäubt wird.
Die Innenfläche des Düsenkörpers 13 kann so geformt sein, daß sie außerhalb ihres zentralen Kugelkalottenbereichs 13a zur Pistolenrohrachse senkrecht (Fig. 1) oder schräg (Fig. 4, 5) oder auch mit flacherer Krümmung (ellipsoid) verläuft. Auf jeden Fall ist aber bei einem Düsenkörper 13.mit Schlitzöffnung 14 darauf zu achten, daß der Schlitz stets in der gewünschten Richtung bleibt, was jedoch durch entsprechende Gewinde, Anschläge oder dergleichen leicht erreichbar ist.
Auch die Gestalt der Ventilkugel 22 kann in vielfacher Weise modifiziert werden. So ist es beispielsweise möglich, die in Fig. 3 dargestellte ebene Abflachung 22a durch eine konkave Abflachung 22a zu ersetzen, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Auch ist es möglich, anstelle einer Abflachung eine Keilnut vorzusehen, etwa gemäß den Fig. 7 und 7a, wobei die Keil- . nut mit 22b bezeichnet ist. Die Fig. 8 und 8a zeigen eine Abwandlungsform der Keilnut 22b, wobei die beiden Keilflächen unterschiedliche Anstellung aufweisen. Schließlich ist es auch möglich, die Kugel 22 zusätzlich zur oder anstelle der Abflachung bzw. Ausnehmung mit einem Durchbruch zu versehen, Der Durchbruch dient dem besseren Transport der Farbe in den Spalt zwischen Kugelfläche und Kalottenfläche bzw. bei Wegfall der Abflachung oder Ausnehmung zum Zuleiten der Farbe zur Düsenöffnung 14.
Die Fig. 9 und 10 zeigen eine zweite Ausführungsform der Erfindung, die dazu bestimmt ist, an bereits vorhandene Spritzpistolen ohne Verstelldüse angebracht zu werden, wobei dann die Düsenverstellung nicht über den Abzugsbügel sondern durch ein besonderes Element durchgeführt wird. Dabei ist die anhand der Fig. 1 und 2 beschriebene Baueinheit aus Kugel 22, zweitem Hebel 21 und Feder mit Federtellern 23, 24 nicht im Pistolenrohr 10 selbst, sondern in einem rohrförmigen Zwischengehäuse 90 untergebracht, das an seinem der Düse entfernten Ende eine Uberwurfmutter 94 mit Innengewinde aufweist. Die Überwurfmutter 94 ist mit Hilfe eines Sprengringes 95 verdrehbar auf dem Gehäuse gehalten. Ferner ist der erste Hebel -zur Verkürzung der Baulänge- von der Anlenkstelle 20 aus nach vorne in Richtung auf die.Düse hin geführt, und auf die mit ihm drehfest verbundene Welle 16 sind außerhalb des Zwischengehäuses 90 eire Tellerfeder 91 und ein Handhebel 92 aufgesteckt, letzterer drehfest. Gesichert wird die Welle 16 durch eine Schraubmutter 93.
Die Vorrichtung kann auf handelsübliche Hochdruck-Spritzpistolen mit durch den Abzugshebel bedienbarem Schließventil aufgesetzt werden, zu welchem Zweck von der Rohrmündung der Pistole die Überwurfmutter mit Düsenkörper entfernt und das Zwischengehäuse 90 aufgeschraubt wird. Das öffnen und Schliessen der Pistole erfolgt dabei dann über den Abzugshebel durch . das Schließventil, wohingegen die Verstellung der Größe der Düsenöffnung 14 mittels des Handhebels 92 durchgeführt wird. Die Kugel 22 wirkt also hier lediglich als Verstellkörper. Selbstverständlich ist es auch bei dieser Ausführung möglich, Wegbegrenzer für den Handhebel 92 anzubringen. Um ein unabsichtliches Verstellen der Düse zu vermeiden, ist es vorteilhaft, den Hebel 92 bzw. die Welle 16 schwergängig zu machen.
Selbstverständlich kann die Erfindung zahlreiche Abwandlungen erfahren, insbesondere was die Anflächung bzw. Ausnehmung der Kugel 22 sowie deren Antrieb durch den Abzugsbügel, die Ausbildung der Gelenkverbindung der beiden Hebel 19, 21, des Antriebes der Welle 16 und der Federelemente 23, 24 betrifft. Bei extremen Bedingungen, etwa vergleichsweise niedrigem Materialdruck, hoher Materialviskosität und/oder sehr weitem Spritzstrahl, hat sich gezeigt, daß gewisse Schwierigkeiten auftreten können, und zwar bezüglich der Feinheit und Gleichmäßigkeit der Zerstäubung sowie der Bildung von Randstreifen an den Spritzstrahl-Außenkanten. Bei sehr hohem Materialdruck dagegen wurde ein starker Verschleiß der Kugelkalotte festgestellt.
Die beiden nachfolgenden Ausführungsformen der Verstellkugel sind so ausgebildet, daß auch bei extremen Betriebsbedingungen ein gleichmäßiger, fein zerstäubter Spritzstrahl erzielt und der Verschleiß an den Bauteilen vermindert wird.
In den Fig. 12 und 13 ist mit 22 die Verstellkugel bezeichnet, die hier einen sich konisch erweiternden Fortsatz 22' aufweist. Das die Kugel 22 tragende Vorderende des Gestängehebels ist mit 21 bezeichnet. Die Kugel weist auf einer Seite ihrer Oberfläche eine Ausnehmung 22a auf, welche die Form eines quer zur Strömungsachse des Spritzmaterials verlaufenden, zylindrischen Einschliffs hat. Dieser Einschliff 22a ist so auf der Kugeloberfläche angeordnet, daß er parallel zum Düsenschlitz 14 der Kugelkalotte 13 (Fig. 16 und 17), und zwar am Ausgangspunkt des Verstellweges der Kugel 22 verläuft. Eine zweite Ausnehmung 30 in Form eines kugelförmigen Einschliffs befindet sich in Achsrichtung zur Strömungsachse des Spritzmaterials vor der ersten Ausnehmung 22a auf der Oberfläche der Kugel 22 und steht mit diesem in Strömungsverbindung. Dabei sind die Ausnehmung 22a und die Ausnehmung 30 so zueinander positioniert, daß sich am übergang ein beide Ausnehmungen verbindender Durchbruch ergibt, oder wie auf der Zeichnung dargestellt, daß die beiden Ausnehmungen 22a, 30 durch einen Kanal 31 verbunden sind, der die Form eines zylindrischen _Einschliffes hat, der sich in Achsrichtung erstreckt. Schließlich weist die Kugel 22 bzw. ihr Erweiterungsteil 22' eine Ausnehmung 32 auf, welche die Form eines zylindrischen Einschliffs hat, der quer zur Strömungsachse des Spritzmaterials verläuft. Diese Ausnehmung 32 ist so auf der Kugeloberfläche bzw. auf der Oberfläche des Kugelerweiterungsteils angeordnet, daß sie parallel zum Düsenlängsschlitz 14 der Kugelkalotte 13 liegt, und zwar am Ausgangspunkt des Verstellweges der Kugel 22. Diese Ausnehmung 32 verläuft also achsparallel zur Ausnehmung 22a und befindet sich am weitesten entfernt vom Düsenschlitz 14 der Kugelkalotte 13.
Von besonderem Vorteil ist es, bei Verwendung von Sinterwerkstoffen die erwähnten Einschliffe bereits beim Sintervorgang herzustellen, mindestens jedoch die Einschliffe 30, 31 und 32.
Der Düsenschlitz 14 in der Kugelkalotte 13 wird bestimmt durch einen öffnungswinkel > 90°, wobei in etwa ein Drittel nach oben .und zwei Drittel nach unten verlaufen. Außerdem ist die Schlifffläche des Düsenschlitzes um einen geringen Betrag unterhalb der Kalottenachse vorgesehen. Die Eindringtiefe des Düsenschliffes, bezogen auf die innere Kalottenoberfläche, beträgt vorzugsweise 1/6 des inneren Kalottendurchmessers, ist jedoch variierbar, je nach gewünschtem Verstellungsbereich. Zur Erreichung einer im geschlossenen Zustand der Düse gleichmäßigen Dichtsymmetrie ist der Kalottenschliff zur Aufnahme der Kugel gegenüber der Kalottenachse um einen Winkel von 15 - 25°, vorzugsweise 20°, zum Längsschliff in der Kalotte hin geneigt.
In der Ausgangslage, also bei geschlossener Düse, befindet sich der Abzugsbügel der Spritzpistole in entlasteter Stellung und die Kugel 22 mit ihrer Ausnehmung 22a außerhalb der Verbindung mit dem Düsenschlitz 14 der Kugelkalotte 13. Das zu verspritzende Material wird der Ausnehmung 32 zugeführt, wobei die Ausnehmung 32 in ihrer Breite und Schliff tiefe so gestaltet-ist, daß sie dem Längsschlitz der Düse 14 entsprechende Durchlaßmengen ohne Strömungsverluste durchströmen läßt. Mit Verstellen des Abzugsbügels der Pistole wird die Ausnehmung 22a in Öffnungsverbindung mit dem Düsenschlitz 14 der Kalotte 13 gebracht. Daraufhin fließt Spritzmaterial von der Ausnehmung 32 in die Ausnehmung 30, die als Wirbelkammer wirkt. Aus der Ausnehmung 30 gelangt das _Spritzmaterial über den vergleichsweise engen Ubergangskanal 31 zur Ausnehmung 22a, wobei dieser Ubergangskanal 31 eine Vorzerstäuberwirkung hat und im Zusammenwirken mit der Ausnehmung 30 dafür sorgt, daß genügend Spritzmaterial auch den flachsten Stellen der sichelförmigen Düsenöffnung 14 zugeführt wird. Die Ausnehmung 22a dient - mit genügend großer Bemessung - der Bildung der jeweils gewünschten stufenlosen Düsenöffnung, wobei die durch die jeweiligen Radien erzeugten Abrißkanten zusätzlich zur erwähnten Vorzerstäubung eine hydromechanische Flüssigkeitszerstäubung bewirken.
Die Fig.14 und15 zeigen eine weitere Ausführungsform, die sich von der ebenbeschriebenen lediglich dadurch unterscheidet, daß in der zylindrischen Ausnehmung 22a eine zusätzliche, kugelförmige Ausnehmung vorgesehen ist, welche die vordere Schliffkante der Ausnehmung 22a durchschneidet und - in Strömungsrichtung des Spritzmaterials gesehen - vor der Mittelachse der Ausnehmung 22a liegt. Durch diese zusätzliche kugelförmige Ausnehmung 33 werden Vorzerstäubungs-und Wirbelkammereffekt noch weiter verstärkt und die Abrißkanten sind damit noch weiter ausgeprägt, so daß sowohl eine sehr feine Zerstäubung als auch eine noch bessere Auffüllung der sichelförmigen flachen Enden des Düsenschlitzes 14 gewährleistet sind.
Lediglich als erläuternde Beispiele werden einige Dimensionen für die erwähnten Ausnehmungen angegeben. So kann die Ausnehmung 22a einen Zylinderdurchmesser von etwa 25 - 35% des Kugeldurchmessers bei einer Eindringtiefe von 7 - 12% haben. Die Ausnehmung 30 ist kugelförmig und besitzt vorzugsweise einen Durchmesser von 38 - 48% des _Kugeldurchmessers. Für die Ausnehmung 32 eignet sich ein Zylinderdurchmesser von etwa 25 - 36% des Kugeldurchmessers bei . einer Eindringtiefe von 7 - 12%. Der Verbindungskanal 31 hat vorzugsweise einen Öffnungsquerschnitt von 40 - des äquivalenten größten gewünschten Düsenquerschnitts. Die Ausnehmung 33 schließlich kann einen Kugeldurchmesser von 12 - 20% des Kugeldurchmessers haben bei einer Eindringtiefe von 5 - 8% des Kugeldurchmessers. Selbstverständlich beschränken diese _Zahlenangaben den Umfang der Erfindung nicht.

Claims

1. Verstelldüsenanordnung für Hochdruck-Spritzpistolen, mit einem eine Düsenöffnung aufweisenden Düsenkopf und einem im _Ma-terialzufluß zur Düsenöffnung beweglich angeordneten Verstellkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die zuflußseitige Innenwand des Düsenkörpers (13) im Bereich (13a) der Düsenöffnung (14) die Form einer Kugelkalotte hat, daß der Verstellkörper eine drehbar gelagerte; unter Druck am Kugelkalottenbereich (13a) der Düsenkörper-Innenwand anliegende Kugel (22) ist, wobei Kugelkalottenbereich (13a) und Kugel (22) den gleichen Krümmungsradius aufweisen und die Kugel (22) in einem Teilbereich ihrer Oberfläche mit einer Anflächung und/oder Ausnehmung (22a) versehen ist, und daß die Kugel (22) an einem Ende eines dreh- oder hebelgelenkartigen Antriebgestänges sitzt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsgestänge aus zwei'miteinander in Wirkverbindung stehenden Hebeln besteht, wobei einer der Hebel mittelbar oder unmittelbar mit der Verstellkugel (22) verbunden ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Hebel (19) des Gestänges an seinem einen Ende drehfest auf einer Querwelle (16) sitzt und an seinem anderen Ende einen Querstift (20) oder stiftähnliche Ansätze aufweisen, und daß der zweite Hebel (21) des Gestänges an seinem einen Ende die Verstellkugel (22) trägt und an seinem anderen Ende mit einem Längsschlitz (21a) oder einem Langloch für den Eingriff des Stifts (20) bzw. der Stiftansätze des ersten Gestängehebels (19) versehen ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3_', dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellkugel (22) am zweiten Gestängehebel (21a) angesteckt, angelötet oder angeschweißt ist.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellkugel durch eine Schraubenfeder (23) und/oder ein Federpaket gegen den Düsenkörper (13) belastet ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gestängehebel (19,21) im Pistolenrohr (10) oder außerhalb desselben angeordnet und einander in Längsrichtung des Pistolenrohrs (10) nachgeordnet sind, daß die Antriebswelle (16) aus dem Pistolenrohr (10) herausgeführt ist und daß das oder die aus dem Pistolenrohr (10) herausstehenden Enden der Antriebswelle (16) drehfest mit dem Abzugshebel (27) der Spritzpistole verbunden ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abzugsbügel(23) eine Wegbegrenzung aus Stellschraube (26) und Schraubenfeder (25) aufweist.

8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß Düsenkörper (13), Verstellkugel (22), zweiter Gestängehebel (21) und Kugelbelastungsfeder (23,24) eine einstückige Einheit sind, die durch eine Überwurfmutter (15) an der Pistolenrohrmündung im Pistolenrohr (10) festgehalten ist.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Anbringung an eine Hochdruck-Spritzpistole mit Schließventil, dadurch gekennzeichnet, daß Düsenkörper (13), Verstellkugel (22), Antriebsgestänge (19,21) und Belastungsfeder (23,24) in einem gesonderten, rohrartigen Gehäuse (90) untergebracht sind, das eine Überwurfmutter (94) mit Innengewinde(94a) zum Aufschrauben auf die Pistolenrohrmündung der Spritzpistole aufweist und daß die Antriebswelle (16) einseitig aus dem Gehäuse (19) herausgeführt und außerhalb des Gehäuses drehfest mit einem Stellhebel (92) verbunden ist.

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gestängehebel (19,21) parallel nebeneinander angeordnet sind.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Uberwurfmutter (94) mittels eines Sprengringes (95) verdrehbar auf dem Gehäuse (90) gehalten ist.

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellkugel (22) eine Anflächung (22a) in Form einer ebenen Fläche aufweist.

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellkugel (22) eine Anflächung (22a) in-Form einer konkaven Fläche aufweist.

14. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellkugel (22) eine Ausnehmung (22b) in Form einer Keilnut gleicher oder ungleicher Keilflächenneigung aufweist.

15. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellkugel (22) einen kanalartigen Durchbruch aufweist.

16. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß Düsenkörper (13), Verstellkugel (22) und Gelenkstelle (20) des Hebelgestänges (19,21) aus Hartmetall bestehen.

17. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenöffnung sich im Düsenkörper (13) einseitig.. von der Mittelachse aus erstreckt und der Anflächung und/oder Ausnehmung (22a) der Kugel (22) zugeneigt ist.

18. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 - 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (22) eine weitere, eine Wirbelkammer darstellende Anflachung oder Ausnehmung (30) aufweist, die in Strömungsrichtung des Spritzmaterials der ersten Anflachung bzw. Ausnehmung (22a) vorgeschaltet ist und mit dieser in Verbindung steht.

19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anflachungen bzw. Ausnehmungen (22a, 30) durch einen kanalartigen Durchbruch (31) verbunden sind.

20. Anordnung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (22) eine dritte, einen Zuführkanal darstellende Anflachung oder Ausnehmung (32) aufweist, die in Strömungsrichtung des Spritzmaterials der zweiten Anflachung bzw. Ausnehmung (30) vorgeschaltet ist und mit dieser in Verbindung steht.

21. Anordnung nach einem der Ansprüche 18 - 20, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und dritte Ausnehmung (22a, 32) zylindrische Einschliffe sindderen Achse quer zur Strömungsrichtung des Spritzmaterials verlaufen, und daß die zweite Ausnehmung (30) und der Verbindungskanal (31) kugelförmige Einschliffe sind, wobei die Mittelpunkte aller vier Einschliffe auf der Mittellängsachse liegen.

22. Anordnung nach einem der Ansprüche 18 - 21, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite und die dritte Ausnehmung (30, 32) bis in einen konischen Erweiterungsteil (22') der Kugel (22) reichen.

23. Anordnung nach einem der Ansprüche 18 - 22, dadurch gekennzeichnet, daß in die erste, zylindrische Ausnehmung (22a) ein kugelförmiger Einschliff (33) eingeformt ist.