Дозировочный пистолет (его варианты) - RU2067895C1
Код документа: RU2067895C1
Чертежи
Описание
Изобретение относится к дозировочному пистолету, в частности дозировочному пистолету высокого давления для распыления среды.
Наиболее близким из известных (к изобретению по п.1 9) является дозировочный пистолет высокого давления для распыления среды, например полировальной пасты, содержащий размещенный в корпусе картушный корпус, установленный в нем клапан, корпус и седло которого размещены с возможностью перемещения относительно друг друга, против усилия пружинящего элемента в первой рабочей камере при создании в ней средой достаточного давления, выполненной между седлом и корпусом клапана, и зафиксированное преимущественно накидной гайкой сопла, выполненное с выпускными каналами для примешивания сжатого воздуха, окружающими сопла (1).
Недостатком известного дозировочного пистолета является необходимость частой замены быстро изнашивающихся деталей, а также отсутствие возможности простой замены изношенных деталей.
Техническим результатом изобретения является так усовершенствовать дозировочный пистолет, чтобы снижалась заменяемость быстро изнашивающихся деталей, чтобы при помощи конструктивно простых средств происходила высокая воспроизводимость распыляемых сред, причем так, чтобы можно было выбирать небольшие уплотнительные поверхности, для лучшего сдерживания появляющейся силы. Должна быть обеспечена также возможность простой замены изношенных при известных условиях деталей.
Это достигается тем, что пистолет снабжен размещенной в картушном корпусе и охватывающей с возможностью разъема головку клапана первой втулкой, образующей с ней унифицированный узел, полым цилиндром, образующим один из торцов седло клапана и установленным с возможностью перемещения относительно первой втулки, и второй втулкой, установленной с возможностью перемещения против усилия пружинного элемента и образующей с полым цилиндром другой унифицированный узел.
Корпус клапана может быть выполнен заодно с размещенными по торцам дистанционными элементами, опирающимися на внутреннюю поверхность первой втулки.
Корпус клапана с дистанционными элементами выполнен симметричным относительно продольной и поперечной осей корпуса клапана.
При этом образующий одним из торцов седло клапана полый цилиндр выполнен симметричным относительно его продольной и поперечной осей.
Первая и вторая втулки могут быть выполнены с радиальными выступами, расположенными с образованием между ними второй рабочей камеры для обеспечения при ее нагружении сжатым воздухом возможности перемещения второй втулки против усилия пружинного элемента, при этом вторая рабочая камера сообщена с выпускными каналами.
Первая рабочая камера со стороны полого цилиндра может быть выполнена герметичной посредством уплотнительного кольца.
Пистолет может быть снабжен размещенным между полым цилиндром и соплом и выполненным преимущественно из пластмассы уплотнением, при этом фиксирующая сопло накидная гайка для установки ее и герметизации навернута на вторую втулку.
Пистолет может быть также снабжен дополнительной накидной гайкой, охватывающей пружинный элемент и соединенной с картушным корпусом или корпусом, при этом пружинный элемент размещен между наружной поверхностью второй втулки и участком внутренней поверхности дополнительной накидной гайки.
Дополнительная накидная гайка может быть выполнена с упором для ограничения перемещения второй втулки.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлен общий вид дозировочного пистолета; на фиг. 2 - вариант пистолета на фиг. 1, но с примесью сжатого воздуха; на фиг. 3 - особенно выделяемый вариант осуществления корпуса клапана в виде поворотного элемента.
Конструкция дозировочных пистолетов 500, 600 высокого давления одинакова, за исключением того, что дозировочный пистолет 500 работает без сжатого воздуха, а дозировочный пистолет 600 на сжатом воздухе.
В корпусе 502 пистолета неподвижно расположен картушный корпус 504.
В картушный корпус 504 ввинчена первая цилиндрическая втулка 506, имеющая выступ 508, отходящий радиально наружу. Передний конец 510 втулки 505, т. е. корпуса в виде полого цилиндра, имеет направленный внутрь радиальный отрезок для принятия уплотнительного кольца 512 между первой втулкой 506 и деталью полого цилиндра 514.
Между уплотнением 512 и радиально простирающимся внутрь участком 516 картушного корпуса 504 с возможностью разъема зажат, так называемый корпус поворотного клапана 518, состоящий из цилиндрического участка 520 с шаровыми участками 522 клапана, соответственно 524, на торцевых поверхностях. Участок 520 при этом может быть выполнен полым. От наружной поверхности участка 520 в направлении внутренней поверхности первой втулки 506 отходят дистанционные элементы, чтобы таким образом обеспечить в ней фиксацию положения корпуса поворотного клапана 518. Эти дистанционные элементы на фиг. 3 обозначены ссылочными позициями 526 и 528. В виде сбоку корпус поворотного клапана 518 имеет приблизительно форму кости, причем торцевые участки 530 и 532, во-первых, прилегают к уплотнению 512, а во-вторых, к участку 516 картушного корпуса 504. Цилиндрический участок 520, как видно, полностью обтекается выпускаемой дозировочным пистолетом 500, 600 высокого давления средой, как полировальная паста. Она с помощью пневмодвигателя (на чертеже не показан) из корпуса 502 через запасную камеру 534 подается в первую рабочую камеру 536 между корпусом поворотного клапана, 518 и внутренней поверхностью первой втулки 506.
Корпус поворотного клапана 518 как относительно его продольной 538, так и поперечной оси 540, проходящей перпендикулярно к ней, выполнен симметричным.
Таким образом, получается то преимущество, что при износе головки 522 клапана, соответственно 524, корпус поворотного клапана 518 должен лишь повернуться, чтобы установить еще не использованную головку 524 клапана, соответственно 522 по одной оси с полым цилиндром 514, образующим со стороны торца седла 542 клапана. При этом полый цилиндр 514 точно так же как относительно своей продольной оси 538, так и своей поперечной оси, выполнен симметричным, так что поворот возможен.
Полый цилиндр 514, соответственно седло клапана может изготавливаться из твердого сплава, керамики, карбида бора или т.п.
Первая рабочая камера 536, во-первых, герметизируется между седлом 542 клапана и прилегающей головкой 522 клапана. Во-вторых, герметизация происходит благодаря уплотнению 512, опирающемуся на наружную поверхность полого цилиндра 514.
Полый цилиндр 514 выполнен с возможностью перемещения относительно первой втулки 506, чтобы таким образом в зависимости от давления в первой рабочей камере 536 находится на определенном расстоянии от головки клапана или прилегать к ней. Для этого предусмотрена вторая втулка 544, участками охватывающая первую втулку 506 и выполненная с возможностью перемещения вдоль нее. Вторая втулка 544, т.е. тело в виде полого цилиндра, имеет конически расширяющийся торцевой участок 546, внутрь которого вложено изготовленное предпочтительно из нейлона уплотнение 548, соединенное, например, в прессовой посадке с полым цилиндром 514. С наружной стороны к уплотнению 548 прилегает сопло 550, через которое распыляется среда. Сопло 550 захватывается первой накидной гайкой 552, навинченной на участок 546 второй втулки 544 таким образом, что уплотнение 548 зажимается в коническом расширении конически выполненного внутри участка 546 второй втулки 544. Таким образом, одновременно устанавливается полый цилиндр 514 с седлами 542 клапана, соответственно 554.
Вторая втулка 544 имеет одно или несколько отверстий 572 для утечки. Они препятствуют тому, чтобы между первой и второй втулками 506 и 544 в участке 574 полого цилиндра 514 возрастало образующееся путем перемещения второй втулки 544 относительно первой пониженное, соответственно избыточное давление, способное оказывать влияние на взаимную подвижность. Далее выходящая из уплотнения 512 среда, попадающая по наружной поверхности в полость 574, может выходить через отверстия для утечки 572 так, что среда не может собираться и тем cамым также ухудшать подвижность. Одновременно при выходе среды видно, что должны осуществляться проверка уплотнения 512 и полого цилиндра 514.
Вторая втулка 544 имеет возможность перемещения усилия пружины 556, установленной между второй втулкой 544 и второй накидной гайкой 558, которая исходит из картушного корпуса 504. Усилие пружины 556 направлено так, что вторая втулка 544 зажимается в направлении корпуса 502. Таким образом, одновременно вызывается прилегание седла 542 клапана к голове клапана 522, неподвижно расположенного в картушном корпусе 504 и, тем самым, в корпусе 502 корпуса поворотного клапана 518.
Торцевой участок второй накидной гайки 556 имеет радиально выступающий внутрь участок 560, служащий в качестве упора для второй втулки 544.
Работа пистолета осуществляется следующим образом.
Перемещение второй втулки 544 и, тем самым, отведение седла 542 клапана от головки 522 клапана происходит тогда, когда преобладающее в первой рабочей камере 536 давление преодолевает усилие, вызванное пружинным элементом 556. В этом случае среда может течь через простирающийся в сопле 550 канал 562, чтобы таким образом распыляться.
Чтобы можно было заменить быстро изнашивающиеся детали, необходимо после ослабления первой конусной гайки 552 удалить вторую накидную гайку 558, чтобы таким образом поочередно удалить вторую втулку 544 и затем первую втулку 506.
В дозировочном пистолете по фиг. 2 отведение второй втулки 544 и, тем самым, седла 542 клапана от корпуса клапана 518 происходит при помощи сжатого воздуха, причем одновременно через проходящие в зоне сопла 550 выпускные каналы 562 происходит смешивание распыляемой среды со сжатым воздухом.
Для этого предусмотрена вторая рабочая камера 564, соединенная с источником сжатого воздуха (на чертеже не изображен).
Вторая рабочая камера 564 ограничивается сбоку, во-первых, радиально простирающимся наружу отрезком 508 первой втулки 506, а, во-вторых, проходящим параллельно, радиально простирающимся наружу отрезком 565 второй втулки 546, противоположная стенка которого служит контропорой для пружинного элемента 556. Другое ограничение второй рабочей камеры 564 происходит посредством участка внутренней стенки накидной гайки 558, а также наружной поверхности первой втулки 506, соответственно кольцевого элемента (подробно не изображен).
Если рабочая камера 564 нагружается сжатым воздухом, то часть созданного пружинным элементом 556 усилия преодолевается. Таким образом, поддерживается отведение седла 542 клапана от головки 522 клапана. От рабочей камеры 564 сжатый воздух идет затем через пространство между второй втулкой 546 и второй накидной гайкой 558 к выпускным каналам 562.
Наиболее близким из известных (к изобретению по п.п. 10 16) является дозировочный пистолет в виде дозировочного пистолета высокого давления для распыления среды, например полировальной пасты, содержащий размещенный в корпусе картушный корпус, внутри которого расположен с возможностью перемещения против усилия пружинного элемента корпус клапана, выполненный с возможностью прилегания к седлу или расположения от него на расстоянии, и закрепленное накидной гайкой сопло, имеющее упорный буртик, прилегающий с внутренней стороны к накидной гайке (1).
Недостатком известного пистолета является то, что необходимое для ввода в эксплуатацию ручное открывание клапанного устройства для откачивания воздуха из системы возможно только с помощью дополнительного специального инструмента. Для работы такого устройства с воздухом для распыления отсутствует необходимая регулировка, чтобы добиться равномерно хорошей дозируемости, которая все же желательна.
Технической задачей изобретения является простыми средствами осуществить откачку воздуха, причем должна быть возможной как быстрая откачка воздуха, так и при необходимости длительная откачка воздуха. Кроме того сопло должно быть юстируемым без наличия затягивающихся накидных гаек.
Это достигается тем, что в дозировочном пистолете в виде дозировочного пистолета высокого давления для распыления среды, например полировальной пасты, содержащем размещенный в корпусе картушный корпус, внутри которого расположен с возможностью перемещения против усилия пружинного элемента корпус клапана, выполненный с возможностью прилегания к седлу клапана или расположения от него на расстоянии, и закрепленное накидной гайкой сопло, имеющее упорный буртик, прилегающий с внутренней стороны к накидной гайке, согласно изобретению, сопло закреплено в накидной гайке с возможностью вращения и аксиального перемещения против усилия пружинного элемента.
При этом седло клапана выполнено в клапанном элементе, имеющем форму диска с отверстиями.
Дозировочный пистолет может быть снабжен соединенной с картушным корпусом для закрепления основной накидной гайки дополнительной накидной гайкой, при этом ее проходное отверстие, по меньшей мере, участками имеет меньший диаметр в свету, чем диск с отверстиями.
Дозировочный пистолет может быть снабжен так же размещенными в картушном корпусе до клапана крышкой и прилегающим к торцу затвора клапана с возможностью перемещения упругим диском, при этом пружинный элемент размещен между дном крышки и торцом упругого диска.
Дозировочный пистоле, кроме того, может быть снабжен размещенной в картушном корпусе направляющей, имеющей охватывающей затвор клапана элемент с выступом, образующим упор для контакта со вторым торцом упругого диска, при этом затвор клапана размещены в элементе с возможностью перемещения.
Элемент может быть выполнен в виде сменной изнашивающейся втулки.
Кроме того корпус клапана может быть выполнен полым и снабжен установленным в его стенке уплотнением для герметизации изнашивающейся втулки.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 4 представлен общий вид дозировочного пистолета частично в разрезе.
Дозировочный пистолет 200 имеет картушный корпус 209, вставляемый с возможностью разъема в корпус 212 пистолета. В корпусе 212 пистолета размещен пневмодвигатель (на чертеже не изображен). В картушном корпусе расположен с возможностью перемещения против пружинного элемента в виде пружины сжатия 211 корпус клапана в виде затвора клапана 205, имеющего головку 213. Затвор клапана 205 расположен с возможностью аксиального перемещения в направляющей 207, содержащей изнашивающуюся втулку 206, вдоль которой перемещается затвор клапана 205.
Герметизация между затвором клапана 205 и изнашивающейся втулкой 206 осуществляется посредством уплотнения 215, вставленного в паз 214. Изнашивающаяся втулка 206 своей задней кольцеобразной торцевой стенкой 216 образует упор для упругого диска 208, взаимодействующего с задней торцевой стенкой 217 затвора клапана 205. Упругий диск 208, открытый в направлении корпуса 212 пистолета, подпружинен пружиной сжатия 211, опирающейся на крышку 210, установленную у смонтированного дозировочного пистолета 200 в основном без возможности перемещения благодаря прилеганию, например, к упору (на чертеже не показан). Крышка 210 имеет в сечении V-образную форму, причем поворачивающийся край 218, простирающийся в направлении упругого диска 208, уплотнен по отношению к направляющей затвора клапана 207, имеющей форму полого цилиндра. Вызванное пружиной 211 усилие является причиной перемещения упругого диска 208 и, тем самым, затвора клапана 205 в направлении сопла 202, захваченного первой накидной гайкой или сопловой гайкой 201. Сопловая гайка 201, в свою очередь, свинчена со второй накидной гайкой 204, охватывающей участками с наружной стороны картушный корпус 209. Герметизация между накидной гайкой 204 и картушным корпусом 208 осуществляется при этом статически герметизирующим О-образным кольцевым уплотнением 219.
Сопло 202 имеет упорный буртик 220, прилегающий к внутренней поверхности первой накидной гайки 201, имеющей прорезь 221. Между головкой 213 затвора клапана 205 и упорным буртиком 202 далее плавающе установлен имеющий седло 222.
Клапанный элемент в виде диска 203 с отверстиями.
В зависимости от созданного пневмодвигателем давления в зоне головки 213 клапана, которое передается распыляемой средой, затвор клапана 205 под действием пружины сжатия 211 может отводиться от седла 222 клапана, в результате чего среда может распыляться через сопло 202.
Торцевой участок второй накидной гайки 204 имеет простирающийся во внутрь отрезок 223, образующий проходное отверстие, которое, по меньшей мере, участками имеет меньший диаметр в свету, чем диск 203 с отверстиями.
Дозировочный пистолет работает следующим образом.
Сопло 202, зафиксированное первой накидной гайкой или сопловой гайкой 201, с помощью отвертки, вставленной в имеющуюся в сопловой гайке 201 проpезь 221, может сдвигаться внутрь. Прилегающий к соплу 202 диск 203 с отверстиями и затвор клапана 205 перемещаются против усилия пружины сжатия 211.
Посредством отведения упорного буртика 220 сопла 202 от внутренней поверхности сопловой гайки 201 уплотнение на внутренней поверхности сопловой гайки 201 ликвидируется, так что имеющийся в клапанном устройстве воздух может улетучиваться мимо обтекателя сопла.
Если удалить инструмент из прорези 221, то клапанное устройство автоматически закрывается, так как усилие пружины сжатия 211 способствует тому, что упругий диск 208 через затвор клапана 205 и седло 222 клапана соответственно диск 203 с отверстиями вызывает усилие на упорный буртик 220 для плотного прилегания к накидной гайке 201.
Поскольку желаемой является длительная откачка воздуха, накидная гайка 204 до тех пор свинчивается с картушного корпуса 209, пока упругий диск 208 не коснется упора 216 изнашивающейся втулки 206. При дальнейшем отвинчивании накидной гайки 204 пружинное усилие больше не может воздействовать на затвор клапана 205, так что замыкающее усилие затвора клапана 205 соответственно головки 213 клапана на седле 222 клапана, прекращается и тем самым возможно имеющийся воздух может улетучиваться через диск 203 с отверстиями и сопло.
Если удаляется только сопловая гайка 201 с соплом 202, например для его замены, внутренняя часть дозировочного пистолета 200 герметизирована дальше, т. е. может находиться под давлением. Причиной этого является то, что диск 203 с отверстиями прилегает к внутренней поверхности выступающего радиально внутрь отрезка 223 второй накидной гайки 204. Вследствие этого головка 213 клапана плотно прилегает к седлу 222 клапана и закрывает внутреннее пространство.
Наиболее близким из известных к изобретению по пп. 17 24 является дозировочный пистолет высокого давления для распыления среды, например полировальной пасты, содержащий размещенный в корпусе картушный корпус, корпус клапана и клапанный элемент с седлом клапана, первую рабочую камеру между седлом и корпусом клапана для создания в ней достаточного давления для относительного перемещения корпуса клапана и седла против усилия пружинящего элемента, удерживающий корпус клапана элемент, и зафиксированное предпочтительно накидной гайкой сопло, окруженное выпускными каналами для перемешивания сжатого воздуха (1).
Недостатком известного дозировочного пистолета является то, что отсутствует возможность эксплуатации пистолета на выбор по "безвоздушному" способу или при добавлении сжатого воздуха.
Техническим результатом изобретения является возможность обеспечения эксплуатации пистолета с или без добавки сжатого воздуха.
Это достигается тем, что дозировочный пистолет высокого давления для распыления среды, например полировальной пасты, содержащий размещенный в корпусе картушный корпус, корпус клапана и клапанный элемент с седлом клапана, первую рабочую камеру между седлом с корпусом клапана для создания в ней достаточного давления для относительного перемещения корпуса клапана и седла против усилия пружинящего элемента, удерживающий корпус клапана элемент, и зафиксированное предпочтительно накидной гайкой сопло, окруженное выпускными каналами для перемешивания сжатого воздуха, согласно изобретению, снабжен охватывающим корпус клапана, по меньшей мере, участками направляющим полым цилиндром и соединенным с ним полым цилиндром, причем корпус клапана установлен с возможностью перемещения относительно направляющего полого цилиндра, а клапанный элемент размещен между соплом и торцом направляющего полого цилиндра, при этом между торцом полого цилиндра и стороной удерживающего корпус клапана элемента образована вторая рабочая камера, сообщенная с источником подачи сжатого воздуха для обеспечения относительной подвижности корпуса клапана и клапанного элемента и с выпускными каналами.
Корпус клапана может быть выполнен в виде полой иглы, имеющей на выступающей в первую рабочую камеру участке радиально отходящий выпускной канал и несущей на конце иглы головку клапана, размещенную в первой рабочей камере.
Установленный с возможностью перемещения корпус клапана выполнен с простирающимся радиально наружу выступом в виде поршня, образующим удерживающий корпус клапана элемент, ограничивающий одной своей стороной вторую рабочую камеру и опирающийся второй своей стороной на пружинящий элемент, усилие которого направлено от картушного корпуса.
Пистолет снабжен размещенной в выполненном полым корпусе клапана полой цапфой, соединенной с картушным корпусом или корпусом и обтекаемой средой, выпускаемой дозировочным пистолетом.
Охваченное преимущественно направляющим полым цилиндром сопло выполнено с изготовленной из твердого сплава вставкой, образующей с наружной стороны выпускное отверстие клапана, а с внутренней стороны седло клапана.
Седло клапана выполнено плоским, а корпус клапана выполнен при необходимости с упругим сменным наконечником, имеющим плоскую торцевую поверхность, прилегающую к седлу.
В подающей среду линии имеется обратный клапан, содержащий, как сменный унифицированный узел, ввинчивающийся кожух с имеющимися в нем нажимной пружиной, шариком клапана, седлом клапана и уплотнительным диском.
Пистолет снабжен размещенным между корпусом клапана и направляющим полым цилиндром уплотнением с одной стороны первой рабочей камеры, принимающей среду, уплотнение которой с другой стороны выполнено посредством седла и головки клапана.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 5 дан общий вид, на фиг. 6 то же, частичный разрез; на фиг. 7 вариант выполнения пистолета с корпусом клапана, имеющего возможность аксиального перемещения; на фиг. 8 изображено клапанное устройство; на фиг. 9 изображен обратный клапан.
Дозировочный пистолет 1 содержит корпус 2, с одной стороны которого подсоединено устройство поршневого цилиндра 3 подачи сжатого воздуха. На противоположной стороне корпуса 2 расположено клапанное устройство 4. На другой стороне корпуса установлен обратный клапан 5. С обратным клапаном соединен запорный кран 6, содержащий соединительный патрубок 7 для подсоединения шланга (на чертеже не показан) к источнику распыляемого, соответственно, разбрызгиваемого вещества под давлением.
Устройство поршневого цилиндра 3 содержит полый цилиндр 8, закрытый на одной стороне уплотненным диском 9, закрепленным на цилиндре накидной гайкой 10.
В диске, соответственно на крышке 9, закреплен соединительный патрубок для шланга (на чертеже не показан), подсоединенного через распределитель, в частности трехлинейный распределитель (на чертеже не показан), к источнику сжатого воздуха (на чертеже не показан), в частности низкого давления.
В середине диска 9 расположен упорный шпиндель 12, имеющий расположенную вне устройства поршневого цилиндра 3 установочную гайку 13, с помощью которой может устанавливаться аксиальная глубина погружения упорного шпинделя 12 внутри цилиндра 8, называемого ниже также полым цилиндром 8.
Запорный кран имеет приводную рукоятку (на чертеже не показана). В корпусе 2 предусмотрено отверстие 14 с резьбой для ввинчивания соединительного патрубка (на чертеже не показан), соединенного с шлангом (на чертеже не показан) для подсоединения к другому источнику сжатого воздуха (на чертеже не показан).
Полая резьбовая цапфа 15 обратного клапана 5 ввинчена в отверстие с резьбой (на чертеже не показано) корпуса 2. Это отверстие с резьбой сужается на своем расположенном в корпусе 2 конце и соединяется через отверстие 16 с цилиндрическим полым пространством 17, простирающимся через корпус и имеющим на своих концах отрезки большего диаметра (на чертеже не показаны). Один из этих отрезков, находящийся на той стороне полого пространства 17, которая обращена от устройства поршневого цилиндра 3, имеет внутреннюю резьбу. В эту внутреннюю резьбу ввинчен удерживающий корпус клапана элемента в виде вставки 18 в форме картушного корпуса, имеющего входящий в полое пространство 17 участок 19, в котором расположена цилиндрическая запасная камера 20, соединенная пропускным отверстием 21 в участке 19 со свободным пространством 22 в полом пространстве 17. Свободное пространство 22 сообщено с отверстием 16, которое входит в это пространство.
В запасной камере 20 расположен с возможностью продольного перемещения толкатель 23, конец которого, обращенный от запасной камеры 20, зафиксирован в поршне 24, установленном с возможностью перемещения внутри полого цилиндра. В цилиндрической стенке поршня 24 расположено уплотнение 25, поршень 24, внутренняя стенка полого цилиндра 8 и диск 9 заключают в рабочую камеру 26, доступную через соединительный патрубок 11 для газов.
Полый цилиндр 8 на своем обращенном от диска 9 конце закрыт вставленным в цилиндрическое полое пространство и закрепленным на его стенке стопорным кольцом 27 круглым фланцем 28, имеющим не обозначенное более подробно пропускное отверстие для толкателя 23. Фланец 28 содержит проходящие параллельно продольной оси полого цилиндра 8 отверстия (позиции на чертеже не обозначены), в которые вставлены винты 29, ввинченные в отверстия с резьбой корпуса 2. Фланец 28 и корпус 2 снабжены соответственно соосными друг другу отверстиями для утечки (на чертеже не показаны). Также предусмотрены вентиляционные отверстия для цилиндров (на чертеже не показаны).
Цилиндрическая запасная камера 20 сужается на одном конце в отверстие с резьбой (на чертеже не обозначено), в которое ввинчена обозначаемая также как корпус клапана, полая игла 30 с концевым отрезком 31, снабженным наружной резьбой. Полая игла 30, имеющая проходящий в продольном направлении центральный канал 32, относится к клапанному устройству 4. У входа канала 32 в запасную камеру 20 в выемку вставлено запорное уплотнение 33. Полая игла 30 содержит снабженный гаечной головкой средний отрезок 34, к которому примыкает имеющий цилиндрическую форму концевой отрезок 35, наружная сторона которого, по меньшей мере, частично выполнена в виде направляющей поверхности 36.
Вставка 18 своим участком 37 выступает над корпусом 2. Внутри участка находится полый цилиндр 38, являющийся направляющей поверхностью для участка 39 полого цилиндра 40. В стенке цилиндра 38 расположено уплотнение 41. Полый цилиндр 40 имеет каскад, сходящий радиально внутрь по отношению к участку 39, благодаря чему образуется свободное пространство между стенкой цилиндра 38 и полым цилиндром 40. В этом свободном пространстве вставлена спиральная пружина 42, один конец которой опирается на кольцеобразную стенку каскада на участке 39. Другой конец спиральной пружины 42 опирается на накидную гайку 43, навинченную на наружную резьбу участка 37, и имеет центральное пропускное отверстие для выступающей над участком 37 части полого цилиндра 40. Полый цилиндр 40 имеет внутри полое пространство 44, в котором находится средний отрезок 34. Обращенная к корпусу 2 стенка участка 39 образует со стенками цилиндра 38 вторую рабочую камеру 45, сообщенную через канал 46 во вставке 18 с отверстием 14 с резьбой.
В отрезке 19 предусмотрено уплотнение 47, герметизирующее канал 46 и вторую рабочую камеру 45 от пространства 22, в котором находится распыляемое, соответственно, разбрызгиваемое вещество. Полое пространство 44 сужается к цилиндрической направляющей поверхности направляющего полого цилиндра 48, окружающего направляющую поверхность 36 на корпусе клапана 30. В направляющей поверхности направляющего полого цилиндра 48 расположено уплотнение 49.
Канал 32 вблизи выступающего из корпуса 2 конца полой иглы 30 отведен радиально наружу и имеет вход в первую рабочую камеру 51, образующуюся цилиндрической выемкой в полом цилиндре 40. Диаметр первой рабочей камеры 51 больше диаметра направляющего полого цилиндра 48. Первая рабочая камера 51 простирается до торца 52 полого цилиндра 40.
К торцу 52 прилегает закрывающий переднее отверстие камеры 51 плоский затвор 53 клапана, имеющий пропускное отверстие 54. Край этого пропускного отверстия 54 выполнен в виде поверхности седла клапана для головки 55 клапана, находящейся на том конце корпуса клапана 30, соответственно, полой иглы, который выступает из корпуса 2. Головка 55 клапана может быть интегральной составной частью полой иглы 30. Можно также закреплять отдельную головку 55 клапана на конце полой иглы 30. Предпочтительно головка 55 клапана выполнена в виде шара или полушария.
Полый цилиндр 40 снабжен на своем обращенном от корпуса 2 конце наружной резьбой, на которую навинчена накидная гайка 56, прижимающая вставку 57 с соплом 58 к плоскому затвору 53 клапана, а плоский затвор 53 к торцу 42. Вставка 57 содержит возле сопла 58 выпускные каналы 59 воздуха, проходящие к кольцевому полому пространству 60, расположенному между внутренним торцом вставки 57, накидной гайкой 56, плоским затвором 53 клапана и торцом 52. Кольцевое полое пространство 60 сообщено через канал 61 с полым пространством 44.
Над обратным клапаном 5 находится гайкообразное винтовое соединение 63 на месте отвода ведущего к запорному крану канала для массопереноса. В выступе 64 находится датчик давления (на чертеже не показан), имеющий оптический индикатор 65 давления.
Другой датчик 62 давления связан чувствительным элементом внутри с запасной камерой 20. Значения давления могут анализироваться электроникой и использоваться для функционального контроля всей системы.
Унифицированный узел (фиг. 6), который содержит картушный корпус и клапанное устройство, может отделяться посредством кольцевого уплотнения 123 от пневмодвигателя, благодаря чему достигается хорошая возможность техобслуживания.
С помощью описанного устройства могут выполняться шесть различных способов распыления, соответственно разбрызгивания, описанные ниже более подробно.
В первом случае для непрерывного распыления вещества применяется вставка 57 (фиг. 6).
Отверстие 14 с резьбой соединено с источником сжатого воздуха через трехлинейный распределитель (на чертеже не показан). Первая рабочая камера 26 через соединительный патрубок 11 соединена с атмосферным давлением. Через отверстие 14 с резьбой и канал 46 сжатый воздух поступает во вторую рабочую камеру 45. Оттуда он проходит через полое пространство 44 и канал 61 в кольцевое полое пространство 60, из которого он улетучивается через выпускные каналы 59 воздуха, окружающие сопло 58 через равные промежутки. Обращенная ко второй рабочей камере 45 кольцеобразная торцевая поверхность участка 39 при настройке на количество воздуха, выходящего из выпускных каналов 59 воздуха, выполнена такого размера, что возрастающее в рабочей камере 45 давление достаточно для перемещения полого цилиндра 40 против усилия спиральной пружины 42 на небольшое расстояние, например 2 мм. Таким образом, плоский затвор 53 клапана отводится от корпуса клапана 30. Образуется пропуск на клапане, содержащем плоский затвор 53 клапана и головку 55 клапана.
Распыляемое вещество подается под давлением в запасную камеру 20 и поступает оттуда через канал 32 в первую рабочую камеру 51. Через отверстие клапана распыляемая среда непрерывно подается к соплу 58, из которого выходит среда в зону действия выходящего из выпускных каналов 59 сжатого воздуха, с которым среда образует смесь воздуха и вещества, которая может наноситься под давлением в виде образующегося при распылении тумана на объект.
Во втором случае с помощью показанного на фиг. 5, 6 дозировочного пистолета 1 возможно распыление вязкого вещества, имеющего точно заданный объект, определяемый аксиальной длиной упорного шпинделя 12.
Посредством шкалы (на чертеже не показана) на установочной гайке 13 показывается регулируемый упорным шпинделем 12 объем запасной камеры 20. Соединительный патрубок 11 при осуществлении вышеуказанного способа, например, через трехлинейный распределитель, таким же образом, как и отверстие с резьбой, подсоединен к источнику сжатого воздуха. Под давлением, с помощью которого подается распыляемое вещество, запасная камера заполняется веществом, пока поршень 24 не будет прилегать к упорному шпинделю 12. Поэтому пружина для отведения поршня 24 в его конечное положение становится излишней. Затем рабочие камеры 26 и 45 заполняются сжатым воздухом, равномерно распределяющимся по рабочим камерам 26 и 45. Клапанное устройство 4 работает, как уже описано выше. Поршень 24 перемещает толкатель 23 в запасную камеру 20, благодаря чему в ней повышается давление, посредством которого закрывается обратный клапан 5. Поэтому в запасную камеру больше не подается никакое другое вещество. Толкатель 23 вытесняет имеющееся в запасной камере 20 количество вещества, текущее через канал 32 и клапан к соплу 58, пока конец толкателя 23 не будет прилегать к запорному уплотнению 33. Затем рабочие камеры 26 и 45 соединяются с атмосферным давлением.
Это имеет следствием то, что клапанное устройство 4 закрывается, а обратный клапан 5 открывается. Под действием вещество через кольцевую камеру 67 в станке запасной камеры вновь подается к торцу толкателя 23, который вытесняется из нее веществом, втекающим в запасную камеру 20, пока поршень 24 не приляжет к упорному шпинделю 12. Затем описанный процесс повторяется.
Подвод сжатого воздуха к рабочей камере 26 может уменьшаться дросселем (на чертеже не показан) входного воздуха, чтобы давление в рабочей камере 26 было именно таким высоким, чтобы обратный клапан 5 закрывался, а толкатель 23 двигался до запорного уплотнения 33.
В третьем случае распыление при низком давлении без примеси сжатого воздуха с помощью давления подачи материала (небрежное окрашивание) предполагает, что не существует никаких выпускных каналов 59 воздуха. Например, в пистолет 1 встраивается соответствующая вставка без выпускных каналов 59 воздуха, можно также предусмотреть в кольцевом полом пространстве 60 уплотнение, посредством которого герметизируются выпускные каналы 59 воздуха. Сжатый воздух поступает во вторую рабочую камеру 45 и перемещает полый цилиндр 40 в положение открытия клапана против усилия спиральной пружины 42. При этом вещество из запасной камеры 20 через канал 32 и первую рабочую камеру 51 может поступать к открытому клапану, из которого оно переходит в сопло 58. Количество вещества, выходящее из сопла в единицу времени, зависит от давления в запасной камере 20, соответственно, давления подачи материала.
Длительность распыления управляется предпочтительно реле времени, которым прерывается подвод сжатого воздуха ко второй рабочей камере 45, вследствие чего клапанное устройство 4 закрывается.
В четвертом случае объемное дозирование при распылении при низком давлении без примеси сжатого воздуха с помощью давления подачи материала (небрежное окрашивание) достигается, если рабочая камера 26 питается сжатым воздухом, как во втором случае. Чтобы не создавать в рабочей камере 26 нежелательного высокого давления, подвод сжатого воздуха дросселируется, если заданное количество вещества вытесняется из заданной камеры 20.
В пятом случае для распыления вещества при высоком давлении без примеси сжатого воздуха вторая рабочая камера 45 соединяется с атмосферным давлением.
Рабочая камера 236 подсоединяется к сжатому воздуху через распределитель (на чертеже не показан). Посредством давления в рабочей камере 26 поршень 24 перемещает толкатель 23 в запасную камеру 20, вследствие чего в ней возрастает давление, закрывающее обратный клапан 5. Дальнейшее перемещение толкателя 23 ведет к повышению давления в запасной камере 20, канале 32 и первой рабочей камере 51, пока воздействующее на плоский затвор 53 клапана давление не превысит предварительное натяжение пружины. Таким образом, полый цилиндр 40 перемещается в положение открытия клапанного устройства 4. Выходящее из клапана вещество попадает в сопло 58 и выходит из него под высоким давлением, и при этом оно распыляется.
Пока вещество находится под высоким давлением, клапанное устройство 4 остается открытым. Когда поршень 24 упирается во фланец 28, давление быстро понижается, так что клапанное устройство 4 закрывается. Посредством поршня 24, имеющего большую рабочую поверхность, чем толкатель 23, создается высокое давление, необходимое для безвоздушного распыления.
В шестом случае при определенных условиях необходимо в определенных пределах дальне влиять на распыление при высоком давлении (безвоздушное) с примесью сжатого воздуха. Данный способ называется безвоздушным способом с помощью воздуха.
При этом способе рабочие камеры 26 и 45 одновременно нагружаются сжатым воздухом. Вставка 57 содержит рядом с соплом 58 выпускные каналы 59 воздуха. Между отверстием с резьбой 14 с источником сжатого воздуха расположен дроссель 16. Сначала подвод сжатого воздуха ко второй рабочей камере 45 является, например, безнапорным, соответственно прикрытым. Если подвод сжатого воздуха к рабочей камере 26 открывается, в запасной камере 20 возникает рост давления, продолжающийся (указанным выше в пятом случае) до первой рабочей камеры 51, и клапанное устройство 4 открывается. Затем через вторую рабочую камеру 45 посредством открывания дросселя в полое пространство 44 и канал 61, а также через кольцевое полое пространство 60 в насадку 57 может подаваться сжатый воздух, примешивающийся к распыленному веществу. Таким образом, на туман, образующийся при распылении, оказывается влияние по желанию. Чем шире открывается дроссель, тем меньше воздуха, соответственно, давления предоставляется для рабочей камеры 26, так что высокое давление, созданное поршнем 24, может уменьшаться параллельно этому. При этом снижается и давление в камере расширения, и клапанное устройство могло бы при известных устройствах закрываться, что однако компенсируется оказывающим влияние на полый цилиндр 40 через вторую рабочую камеру 45 сжатым воздухом, достаточно повышающим давление, чтобы удерживать клапанное устройство 4 открытым.
Ход толкателя 23 прекращается у уплотнения 33 и устанавливается, как при описанных во 2 и 4 случаях дозирования, упорным шпинделем 12 на желаемую величину.
На фиг. 7 представлен один из предпочтительных вариантов. Для одинаковых уже рассмотренных на фиг. 5, 6 элементов выбраны одинаковые ссылочные позиции. От корпуса 2 отходит отрезок 70 полого цилиндра, простирающийся в направлении клапанного устройства 4. Отрезок 70 полого цилиндра может быть при этом также выступающим из корпуса 2 концевым участком картушного корпуса 100, располагающимся с возможностью разъема в корпусе 2, но сохраняющимся при работе распылительного устройства неподвижным относительно корпуса 2. Корпус 2 и картушный корпус 100 могут быть выполнены также как унифицированный узел. Поршень 101 представляет собой отрезок корпуса клапана 102, выполненный с возможностью перемещения относительно направляющего полого цилиндра 48. Корпус клапана 102 выполнен в основном в виде продолговатого полого цилиндра, который, в свою очередь, охватывает неподвижно свинченную с картушным корпусом 100, соответственно корпусом 2, полую иглу 103, открытую к запасной камере 20. Полая игла 103, названная также полой цапфой, снабжена в запасной камере уплотнением 33 к которому при максимальном ходе прилегает вытеснительный поршень 23. Теперь распыляемое вещество может прогоняться через полую цапфу 103, чтобы протекать через радиально проходящее отверстие 104 в первую рабочую камеру 51 между направляющим полым цилиндром 48 и наружной стороной корпуса клапана 102. В зависимости от имеющегося там давления головка 55 клапана отводится и затем от седла 53 клапана. Отверстие 104, следовательно, представляет собой соединение между камерой 105 и полым пространством, причем первая ограничивается внутренней стенкой корпуса клапана 102 и торцевой поверхностью полой цапфы 103.
Направляющий полый цилиндр 48 со своей стороны, принимается навинченным на отрезке 70 полого цилиндра корпуса полым цилиндром 73, на котором, в свою очередь, имеют возможность навинчивания горшкообразный концевой участок 83 клапанного устройства 4 и другая накидная гайка 112, действующая как регулирующая сжатый воздух.
Между обращенной к поршню 101 стенкой пpинимающего направляющий полый цилиндр 48 полого цилиндра 73, который, со своей стороны, неподвижно соединен с отрезком 70 полого цилиндра картушного корпуса 10, соответственно корпуса 2, и находящейся со стороны клапана торцевой поверхностью 107 поршня 101 образована вторая рабочая камера 78, соединяющаяся через канал 79 с патрубком 80 для подвода сжатого воздуха, чтобы, таким образом, в зависимости от имеющегося давления перемещать поршень 101 против усилия пружины 76 и тем самым отводить корпус клапана 102 от седла клапана 53. От второй рабочей камеры 78 отходят каналы 107 и 109, входящие в каналы 59 для выпуска воздуха.
При этом (по фиг. 7) каналы 59 для выпуска воздуха для распыления среды, выходящей через сопло 58, проходят между горшкообразным концевым участком 83 и центрирующим колпачком 110, захватывающим, со своей стороны, сопло 58. Между соплом 58 и седлом 53 клапана находится выполненное предпочтительно из полимера уплотнение 111 в форме усеченного конуса.
Посредством поворачивания регулировочного кольца 112 соединение между каналами 108 и 109 может теперь изменяться так, что через каналы 59 для выпуска воздуха выпускается сжатого воздуха больше или меньше.
Перемещение корпуса клапана 102, образующего согласно изобретению жесткий унифицированный узел с поршнем 101, перемещающимся против пружины 76, вызывающей направленное от корпуса 2 усилие, может происходить исключительно с опорой и/или с помощью сжатого воздуха.
На фиг. 8 показан вариант изнашивающейся втулки направляющего цилиндра 48 с распыляющим материал соплом 58. Так, распыляющее материал сопло 58 со стороны корпуса вставляется в направляющий цилиндр 48, причем центрирование задано выдающимися выступами 120 и 122. Само распыляющее материал сопло имеет вставку 124 из твердого сплава, образующую собственно сопло, выступающее со стороны корпуса под принимающим сопло держателем 125 с плоской поверхностью 126. Эта поверхность 126 служит одновременно в качестве седла 127 клапана для головки клапана на торцевой поверхности корпуса клапана 102, соответственно 30. При этом в торце корпуса клапана 30, 102 может быть вставлен упругий элемент, действующий как головка 55 клапана, чтобы при необходимости компенсировать возможные перекосы.
Благодаря соответствующей конструкции возможна простая сборка и тем самым беспроблемное техобслуживание головки клапана, при этом описанные, например на фиг. 6, плоские затворы 53 клапана становятся излишними. Также нет необходимости, чтобы головка клапана была выполнена в виде шарика, как показано на фиг. 6, 7. Более того, поверхность, обращенная к седлу 126 клапана, может быть выполнена плоской.
На фиг. 9 в радиальном изображении показан обратный клапан 5, который может быть выполнен в виде сменного унифицированного узла.
Обратный клапан 5 состоит из ввинчивающегося кожуха 174, в котором с возможностью замены расположена нажимная пружина 176 с изготовленным из керамики или твердого сплава уплотнительным шариком 178, седлом 180 клапана и уплотнительным диском 182. При износе обратного клапана 5 вышеупомянутый унифицированный узел, состоящий из шарика и уплотнительного диска 174 и 182 требуется лишь вывинтить из корпуса, чтобы заменить на новый.
Таким образом данное устройство обладает хорошей возможностью относительно техобслуживания. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4 ЫЫЫ6 ЫЫЫ8
Реферат
Использование: дозировочный пистолет высокого давления для распыления среды, например полировальной пасты. Сущность изобретения по первому объекту: пистолет снабжен размещенной в картушном корпусе 504 и охватывающей с возможностью разъема головку 522 клапана 518 первой втулкой 506, образующей с ней унифицированный узел и полым цилиндром 514, образующим одним из торцов седло клапана 542 и установленным с возможностью перемещения относительно первой втулки 506. Снабжен также второй втулкой 544, установленной с возможностью перемещения против усилия пружинного элемента 556 и образующей с полым цилиндром 514 дугой унифицированный узел. Корпус клапана 518 выполнен заодно с размещенными по торцам дистанционными элементами 526 и 528, опирающимися на внутреннюю поверхность первой втулки 506. Чтобы можно было заменить быстро изнашивающиеся детали необходимо после ослабления первой накидкой гайки 552 удалить вторую накидную гайку 558, чтобы таким образом поочередно удалить вторую втулку 544 и затем первую втулку 506. Сущность изобретения по второму изобретению: сопло 202 закреплено в накидной гайке 201 с возможностью вращения и аксиального перемещения против усилия пружинного элемента 211. Седло 222 клапана выполнено в клапанном элементе, имеющем форму диска 203 с отверстиями. Дозировочный пистолет снабжен соединенной с картушным корпусом 209 для закрепления основной накидной гайки 201 дополнительной накидной гайкой 204. Проходное отверстие ее, по меньшей мере, участками имеет меньший диаметр, чем диск 203 с отверстиями. Сопло 202, зафиксированное первой накидной гайкой 201, с помощью отвертки, вставленной в имеющуюся в сопловой гайке 201 прорезь 221, может сдвигаться внутрь. Прилегающий к соплу 202 диск 203 с отверстиями и затвор клапана 205 перемещаются против усилия пружины сжатия 211. Посредством поверхности накидной гайки 201 уплотнение на внутренней поверхности накидной гайки 201 ликвидируется, так что имеющийся в клапанном устройстве воздух может улетучиваться мимо обтекателя сопла. Сущность изобретения по третьему объекту: дозировочный пистолет снабжен охватывающими корпус клапана 30 участками с направляющим полым цилиндром 48 и соединенным с ним полым цилиндром 40. Корпус клапана 30 установлен с возможностью перемещения относительно направляющего полого цилиндра 48. Клапанный элемент 53 размещен между соплом 58 и торцом направляющего полого цилиндра 48. Между торцом полого цилиндра 40 и стороной удерживающего корпус клапана 30 элемента 18 образована вторая рабочая камера 45, сообщенная с источником подачи сжатого воздуха для обеспечения относительной подвижности корпуса клапана 30 и клапанного элемента 53. Корпус клапана 30 выполнен в виде полой иглы, имеющей на выступающем в первую рабочую камеру 51 участке радиально отходящий выпускной канал и несущей на конце иглы головку 55 клапана, размещенную в первой рабочей камере 51. Распыляемое вещество подается под давлением в камеру 20 и поступает оттуда через канал 32 в рабочую камеру 51. Через отверстие клапана 30 распыляемая седа непрерывно подается к соплу 58, из которого выходит среда в зону действия выходящего из выпускных каналов 59 сжатого воздуха, с которым среда образует смесь воздуха и вещества. Эта смесь может наноситься под давлением в виде образующегося при распылении тумана на объект. Для распыления вещества при высоком давлении без примеси сжатого воздуха вторая рабочая камера 45 соединяется с атмосферным давлением. 3 с. и 2 з.п. ф-лы, 9 ил.
