Metallspritzpistole. Die Erfindung betrifft eine Metallspritz pistole mit einem den Drahtvorschubmecha- nismus umschliessenden Gehäuse und einer an diesem letzteren befestigten Düse.
Solche Metallspritzpistolen sind an sich bereits bekannt, doch unterscheidet sich die jenige der Erfindung von den bekannten Aus führungen dadurch, dass das Luftturbinen schaufelrad mit zwei dieses begrenzenden Scheiben versehen ist und innerhalb einer zylindrischen Wandung drehbar sitzt, welch letztere eine Unterbrechung für den Austritt der Pressluft aus der Turbine aufweist, und dass Mittel vorgesehen sind, die die bei der Inbetriebsetzung der Turbine dieser zuge führte Luftmeng,- bei der Umstellung des Absperrhahnes auf Dauerbetrieb reduzieren.
Weitere Kennzeichen der Erfindung bestehen darin, dass das Absperrhahnkücken mittels einer in ihrer Kraftwirkung regulierbaren Druckfeder an seinen Sitz angepresst wird, der Handgriff wegnehmbar am Gehäuse an- geordnet und innerhalb des letzteren ein Deckelverschluss vorgesehen ist, ferner dass Draht-, Gas- und Lufthülse,. sowie der Düsen kopf der Düse derart ausgebildet sind, dass die Drahthülse nach Wegnahme des Luft hülsenvorderteils und der Gashülse heraus nehmbar freigelegt ist.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes darge stellt, und zwar zeigt: Fig. 1 eine Seitenansicht des Gehäuses der Metallspritzpistole, teilweise im Schnitt und einen Achsialschnitt durch deren Düse, Fig. 2 eine Ansicht auf das Gehäuse von der Seite der Düse gesehen, wobei die letz tere weggelassen ist, Fig. 3 eine Draufsicht auf das Gehäuse bei weggelassenem Deckel und ohne Düse, Fig. 4 einen Horizontalschnitt durch das Gehäuse nach der Linie 4-4 in Fig. 1 in der angedeuteten Pfeilrichtung gesehen, Fig. 5 eine Vorderansicht auf den Deckel,
teilweise im Schnitt, Fig. 6 eine Einzelheit des Absperrhahnes im Schnitt, Fig. 7 eine Detailvariante einer Einzel heit des Absperrhahnes im Schnitt; Fig: 8 bis 11 veranschaulichen je einen Schnitt durch das Kücken des Absperrhahnes, während in Fig. 12 bis 15 weitere Einzelheiten der Pistole dargestellt sind.
Die Metallspritzpistole besteht aus einer Düse, dem Drahtvorschubmechanismus und dem Gehäuse mit einem Handgriff und Ab sperrhahn. Das Gehäuse 10 besitzt an seinem Boden einen Ansatz 10a für die Aufnahme von drei nebeneinander liegenden Anschluss- röhrchen 11, 12, 13 (Fig. 2) mit je einer Schlauchtülle. Das Röhrchen 12 dient zur Zuführung eines brennbaren Gases, wie Leuchtgas, Wasserstoff oder Azethylen,
das Röhrchen 11 zur Zuführung von Sauerstoff und das Röhrchen 13 für die Zuleitung von Pressluft zur Düse und zur Luftturbine. Boh- rungen 11a, 12a, 13a in der Gehäusewand ermöglichen die Überleitung dieser Gase und der Pressluft zur Düse, wie später noch be schrieben ist.
In diese Bohrungen ist ein Ab sperrhahn eingebaut, dessen konisch gearbei tetes Kücken 14 mit entsprechenden Bohrun gen 11b, 12b, 13b für den Durchlass der Gase bezw. der Pressluft versehen ist (Fig. 2, 4 und 8 bis 10). Zur Verringerung des Ge wichtes kann das Halmkücken 14 aus einem Kern aus Leichtmetall und einem darüber gezogenen Mantel aus einem härteren Metall, beispielsweise aus Messing, gefertigt sein.
Das den grösseren Durchmesser aufwei sende Ende des Hahnkückens besitzt einen hülsenartigen Ansatz 15 und ist in der Achs richtung mit einer bis in die Bohrung 13b reichenden Bohrung 16 versehen, die ein Schraubengewinde besitzt und für den Durch lass von Pressluft dient. In diese Bohrung 16 ist eine Turbinenregulierschraube 17 ein geführt, deren Ende konisch verläuft und über welche eine eine. Druckfeder 19 enthal tende Hülse 18 geschoben ist (Fig. 4 und 6).
Hinter der Bohrung 13b ist eine weitere Boh- rung 20 angeordnet, die bis auf die mit der Regulierschraube 17 versehene Achsialboh- rung 16 hineinreicht. Neben dieser Bohrung zieht sich ein Kanal 21 (Fig. 4 und 11) über einen Teil des Kückenumfanges hin, der mit der Bohrung 20 in Verbindung steht. Die Bohrung 13b kann mit einem im Boden des Gehäuses liegenden Kanal 22, die Bohrung 20 mit einem Kanal 23 in Verbindung ge bracht werden. Der Kanal 22 besitzt einen grösseren Querschnitt als der Kanal 23.
Beide dienen zur Zuführung von Pressluft zur Luft turbine, wobei der Kanal 22 nur bei der In betriebsetzung, der Kanal 23 hingegen so wohl bei der Inbetriebsetzung, als auch beim Dauerbetrieb der Pistole in Funktion steht. Die durch den Kanal 23 strömende Luft menge, die über die achsiale Bohrung 16 der Bohrung 13b entnommen wird, kann mittels der Regulierschraube 17 entsprechend dem Bedarf der Turbine eingestellt werden.
Die bekannten Pistolen besitzen nur einen nach der Turbine führenden Kanal, dessen Querschnitt derart bemessen sein muss, dass die bei der Inbetriebsetzung erforderliche Luftmenge ohne grössere Reibungsverluste zur Turbine gelangt. Da diese Luftmenge aber erheblich grösser ist als diejenige, die die Turbine während des Dauerbetriebes er fordert, ist der Verbrauch an Pressluft stets grösser als notwendig.
Dieser Nachteil ist bei der beschriebenen Pistole durch die Anord nung von zwei verschieden grossen Kanälen vermieden, welche Anordnung ausserdem ge- \vährleistet, dass die Turbine sehr rasch auf volle Tourenzahl gebracht werden kann, und dass eine Luftregulierung während des Be triebes mittels der Regulierschraube oder anderer in der Pressluftzuführung befind licher Reguliermittel nicht erforderlich ist.
Das den kleineren Durchmesser aufwei sende Ende des Absperrhahnkückens 14 ist mit einem Vierkant 24 ausgestattet, auf den die Hülse des Hahngriffes 25 aufgesetzt ist (Fig. 4). Diese Hülse weist auf ihrer äussern Seite eine als Federgehäuse dienende Boh rung zur Aufnahme einer in den Vierkant eingeschraubten Halteschraube 26 auf, die unter dem Einflusse einer Druckfeder 27 steht, mit der Wirkung, dass das Hahnkücken 14 stets mit dem gleichen Drucke auf seinen Sitz im Gehäuse angepresst wird, welcher Druck mittels der Schraube 26 regulierbar ist und derart eingestellt wird,
dass die auf dem Hahnkücken aufgebrachte Fettschicht nicht durchbrochen wird und keine Reibung von Metall auf Metall entstehen kann. Dieser Umstand ist besonders deswegen von grosser Bedeutung, weil der Hahn absolut gasdicht sein muss.
Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, kann das den kleineren Durchmesser aufweisende Ende des Hahnkückens 14 einen Zapfen 28 tragen, auf den die Hülse des Handgriffes auf gesteckt und mittels einer in einen Schlitz 29 des Zapfens eingreifenden Klemmschraube 30 festgeklemmt ist. Der auf dem Gehäuse auf liegende Teil der Hülse des Handgriffes ist bei dieser Detailvariante zu einem Feder gehäuse erweitert für die Aufnahme einer Druckfeder 27, welche auch bei dieser Aus führung das Anpressen des Halmkückens an seinen konischen Sitz unter konstantem Druck übernimmt.
Die Anordnung einer Druckfeder hat ge genüber den bekannten Hahnausführungen den Vorzug, dass das Einstellen des Hahnes nicht dem Gefühl des Arbeiters allein über lassen ist, und dass eine Lockerung des Halm- kückens und ein zu rasches Auslaufen des Hahnes vermieden werden kann.
Die Hülse des Hahngriffes ist mit einem Stift 31 versehen, der in eine Führungsnut 32 im Gehäuse 10 eingreift, durch welche der Verdrehungswinkel des Hahnes begrenzt wird (Fig. 1 und 4). Befindet sich dieser Stift im Anschlag mit dem obern Ende der Nut 32, so steht der Hahn in der Schliessstel lung. Durch eine Verdrehung des Hahngrif- fes im Uhrzeigersinne gelangt der Hahn über eine am Gehäuse markierte, nicht gezeichnete Stellung für die Inbetriebsetzung der Pistole in diejenige für Dauerbetrieb.
Von den Enden der Bohrung 11b ziehen sich je ein Kanal am Umfange des Hahn- kizekens entlang. Der eine Kanal ist, wie in Fig. 9 angedeutet ist, durch eine feine Ein kerbung fortgeführt. Das Gleiche ist der Fall bei der Bohrung 12b (Fig. 9), nur dass die feine Einkerbung des einen Kanals in Fig. 9 etwas weiter geführt ist als diejenige, die in Verbindung mit der Bohrung 12b, steht.
Diese Ausbildung hat zur Folge, dass bei Er reichung der Inbetriebsetzungsstellung nur eine geringe Menge des brennbaren Gases zur Düse gelangt und erst darauf Sauerstoff hin zukommt, der zur Bildung einer Zündflamme ausreicht. Bei der Weiterdrehung des Hand griffes wird die durchgelassene Menge des Gases und des Sauerstoffes allmählich ver grössert, worauf nun auch Pressluft zur Düse strömt, die das Aufkommen von schädlichen Temperaturerhöhungen im Material der Düse verhindert und eine Zerstäubung des zur Schmelzung gebrachten Metalles bewirkt.
Die beschriebene Ausbildung der Kanäle am Um fange des Hahnkückens mit den Einkerbun- gen hat weiter zur Folge, dass eine sichere Entzündung des brennbaren Gasgemisches möglich ist und eine Russbildung bei der Verwendung von Leuchtgas oder Azethylen nicht aufkommen kann. Dadurch ist es auch nicht mehr erforderlich eine dauernd bren nende Zündflamme stehen zu lassen, wie dies bei den bekannten Ausführungen der Fall ist, so dass sich die Betriebskosten reduzie ren lassen.
Im Gehäuse ist mit vertikaler Welle 33 eine Luftturbine angeordnet, die einen Be standteil der Drahtvorschubvorrichtung bil det. Diese Turbine besteht aus einem Schau felrad 34, an dem beidseitig je eine Scheibe 35 (Fig. 1 und 4) festgemacht ist. Am Bo den des Gehäuses ist eine zylindrisch ge bohrte Wand 86 angeordnet, die die Turbine auf etwa drei Viertel ihres Umfanges um schliesst und in welcher die beiden Luft kanäle 22 und 23 endigen.
Die bekannten Turbinen der Metallspritz pistolen weisen im Gegensatze zu der be schriebenen Ausführung lediglich ein Schau felrad auf, das innerhalb einer von zwei parallelen Wänden begrenzten Kammer in Umdrehung versetzt wird. Der Luftaustritt aus der Turbine in das Gehäuse wird da durch ermöglicht, dass die Turbine gegenüber den beiden parallelen Wandungen etwas Spiel besitzt. Es hat sieh nun gezeigt, dass an den Austrittstellen Luftpolster gebildet werden, die eine Bremswirkung auf die Turbine aus üben.
Demgegenüber kann bei der beschrie benen Turbine die Luft hemmungslos in das Gehäuse übertreten, und es wird eine wesent liche Verbesserung des Turbinenwirkungs grades bei geringerem Luftverbrauch und rascherem Anlauf, gleiche Leistung voraus gesetzt, erzielt. Die Turbine kann ausserdem leicht herausgenommen und gereinigt wer den, was bei den bekannten Turbinen nicht der Fall ist.
Die Welle der Turbine ist teilweise als Schnecke ausgebildet, und es erfolgt die Übertragung der Rotationsbewegung der Tur bine über Schneckengetriebe auf die Draht transportrollen. Auf einer horizontal gelager ten Welle 36 ist ein Zahnrad 37, dahinter eine Führungsscheibe 38, dann eine Draht transportrolle 39 und hierauf eine Führungs rolle 40 angeordnet. Die Drahttransportrolle 39 ist zweckmässig getändelt.
In analoger Weise ist am Deckel 41 des Gehäuses (Fig. 5) auf einer Achse 42 be festigt ein mit dem Zahnrad 37 zusammen arbeitendes Zahnrad 43, dahinter eine mit der Führungsscheibe 38 zusammenwirkende Führungsrolle 44, dann eine ebenfalls gerän- delte Drahttransportrolle 45 und hierauf eine Führungsscheibe 46, welch letztere der Füh rungsscheibe 40 gegenüberliegt. Die Achse 42 ist in einem U-förmigen Halter 47 dreh bar gelagert,
dessen eines Ende mittels einer Achse 48 an zwei Ansätzen 49 des Deckels in vertikaler Richtung schwingbar befestigt ist. Auf das freie Ende des Halters wirkt eine in einer Bohrung des Deckels unter gebrachte Pufferfeder 50 (Fig. 1) ein, wäh rend eine Schraube 51 als verstellbarer An schlag für den nach abwärts gedrückten Hal ter 47 dient.
Mittels dieser Schraube wird der gewünschte Abstand zwischen den beiden Drahttransportrollen 39 und 45 eingestellt, derart, dass der auf den zwischen diesen letz- teren hindurchgeführten Draht einwirkende Druck zur sicheren Fortbewegung des zu ver arbeitenden Drahtes gross genug ist. Die Schraube 51 verhindert ferner, dass der Hal ter 47 mit seinem Zubehör beim Öffnen des Deckels nach abwärts fällt und dadurch Be schädigungen ausgesetzt ist.
Damit ein und dieselbe Pistole für die Zerstäubung von Metalldrähten verschiedener Stärke Verwendung finden kann, ist bei den bekannten Ausführungen die Auswechslung der Zahnräder der Drahtvorschubvorrichtung erforderlich und vorgesehen. Diese Aus wechslung wird bei der vorliegenden Pistole zufolge der besonderen Ausbildung der mit einander in Eingriff stehenden Zahnräder 37 und 43 vermieden.
Diese letzteren besitzen, wie in Fig. 15 gezeigt ist, eine grosse Zahn teilung, also nur relativ wenig Zähne, deren Flanken gross sind und einen grossen Zahn eingriff erlauben, wodurch ein sicheres Zu sammenarbeiten auch dann gewährleistet ist, wenn die Distanz der beiden Zahnradachsen durch die Einführung dickerer Drähte eine Vergrösserung erfährt.
Zwischen den beiden Ansätzen 49 des Deckels ist auf der Achse 48 eine Klinke 52 drehbar angeordnet, die von einer Feder 53 beeinflusst ist und deren Nase unter eine Stange 54 gedrückt wird, wenn der Deckel sich in der Schliessstellung befindet. Gegen über dem Unterteil der Klinke befindet sich am Gehäuse ein unter der Einwirkung einer Feder stehender Drücker 55, mit dessen Hilfe die Klinke 52 ausgeklinkt werden kann, wor auf der Deckel zufolge der Wirkung der Pufferfeder 50 leicht angehoben wird und zurückgeklappt werden kann.
Bei den bekannten Pistolen ist eine den Gehäusedeckel festhaltende, eine Feder be sitzende Schnappvorrichtung an der Gehäuse aussenseite angeordnet, die aber leicht defekt wird und beim Arbeiten mit der Pistole oft hinderlich sein kann. Dieser Nachteil ist bei der beschriebenen Pistole ausgeschaltet und eine Überbeanspruchung irgend eines der Teile der Schnappvorrichtung ausgeschlossen, da der Drücker 55 nur bis zu einem nicht ge- zeichneten Anschlag in Richtung auf die Klinke 52 zu bewegt werden kann.
Gehäuse und Handgriff sind bei den be kannten Ausführungen aus einem Stück ge gossen, wodurch der Handlichkeit und Ver wendbarkeit der Pistole bestimmte Grenzen gezogen sind. Das gezeichnete Gehäuse hin gegen besitzt an der Aussenseite des Bodens einen Flansch für den Anschluss eines Hand griffes 56, der beispielsweise aus einem einen ovalen Querschnitt aufweisenden Stahlrohr gebildet sein kann und demzufolge ein ge ringes Gewicht besitzt. Es können aber auch an ein und derselben Pistole Spezialgriffe an gebracht sein, die eine vielseitige Anwen dung der Pistole sichern.
Die Zuführung der zu verarbeitenden Drähte zur Drahtvorschubv orrichtung im Ge häuse 10 erfolgt mittels einer in Fig. 3 ge zeichneten Drahtzuführung 57, deren Achse mit derjenigen der Düse und der Bohrung 58 des Flansches, an welchem die Düse fest gemacht ist, zusammenfällt.
Dieser Flansch weist, wie aus Fig. 2 er sichtlich ist, eine Bohrung 60 für das brenn bare Gas, eine Bohrung 59 für den Sauer stoff und zwei Bohrungen 61 für die Press luft und ausserdem zwei Arretierstifte 62 auf, welch letztere zur Fixierung der nachstehend erwähnten Drossel- und Mischplatte dienen. Die Drosselplatte 63 weist zwei Bohrungen 64 für den Durchlass der Pressluft nach der Düse und einen kreisringförmigen Kanal 65 (Fig. 12) auf.
Auf der Drosselplatte liegt eine Mischplatte 67 (Fig. 13) mit zwei Boh rungen für den Durchlass der Pressluft und einem kreisringförmigen Kanal 68, welcher mit dem Kanal 65 der Drosselplatte zusam men eine Mischkammer für die Bildung eines Gasgemisches aus dem brennbaren Gas und dem Sauerstoff bildet. Im Kanal 65 der Drosselplatte 63 endigen zwei Löcher 66, 66a, die mit den Bohrungen 60 bezw. 59 in Ver bindung stehen und einen kalibrierten Durch messer besitzen.
Auch die Mischplatte weist zwei Gaslöcher 70 in ihrem Kanal 69 auf, welche gegenüber den Gaslöchern der Dros- selplatte um<B>90'</B> gegeneinander versetzt an geordnet sind zum Zwecke der Erzielung einer guten Vermischung des brennbaren Gases mit dem Sauerstoffe.
Auf die Mischplatte 67 ist der Düsenkopf 71 (Fig. 1 und 14) aufgesetzt, der auf seiner Hinterfläche einen kreisringförmigen Kanal 72 mit Löchern 73 für den Durchlass der Pressluft und einen konzentrisch zu diesem liegenden kreisringförmigen Kanal 74 mit vier Löchern 75 für den Durchlass des Gas gemisches aufweist. Der Düsenkopf besitzt einen rohrförmigen Ansatz, dessen Ende ein Aussengewinde für die Aufnahme einer nicht gezeichneten Befestigungsmutter trägt. In den Düsenkopf ist eine mit einer Bohrung versehene Mutter 77 eingeschraubt.
Im Düsenkopf 71 sitzt ferner eine in ihrem Vorderteil konische Drahthülse 78, deren Mantel mit Nuten für den Durchlass des brennbaren Gasgemisches nach der Düse versehen ist. Auf die Drahthülse 78 ist eine Gashülse 79 aufgeschoben und in die Mutter 77 gasdicht eingesteckt. Auch diese Gashülse weist an ihrem Mantel Nuten für den Durch lass der Pressluft nach der Düsenöffnung auf. Über der Gashülse 79 befindet sich eine zwei teilige Lufthülse, deren Hinterteil 80 als Überwurfmutter ausgebildet ist und auf dem Düsenkopfe sitzt, während ihr Vorderteil 81 auf der Gashülse aufliegt, diese festhält und die Düsenöffnung enthält.
Der zur Verarbei tung gelangende Draht wird nach dem Durch gang durch die Drahtvorschubvorrichtung durch die Bohrung des rohrförmigen An satzes 76 des Düsenkopfes und die Bohrung der Drahthülse 78 hindurchgeführt. Das brennbare Gasgemisch gelangt von der Misch kammer zwischen der Drossel- und Misch platte durch die Bohrungen 75 des Düsen kopfes und die Nuten im Mantel der Draht hülse hindurch zur Düsenöffnung, wo es ent zündet wird.
Die Pressluft strömt aus der Kammer 72 durch die Bohrungen 73 in den Raum unter dem Hinterteil 80 der Lufthülse über, von wo aus sie durch die Nuten im Mantel der Gashülse 79 konzentrisch zu dem zu schmelzenden Draht aus der Düsenöffnung austritt, um das geschmolzene Metall zu zer stäuben und mit sich zu reissen.
Diese Ausbildung der Düse ermöglicht es, die Drahthülse 78 nach Wegnahme des Lufthülsenvorderteils 81 und der Gashülse 79 mit einem Werkzeug herauszunehmen und durch eine andere mit einer andern Bohrung zu ersetzen, wenn ein Draht mit einem an dern Durchmesser zur Verarbeitung gelangen. soll, während bei den bekannten Ausführun gen auch die Überwurfmutter und der Düsen kopf weggenommen werden müssen.
Gerade aber der letztere und die hinter diesem lie genden Platten 63 und 67 müssen mit gröss ter Sorgfalt behandelt werden, da sie in mon tiertem Zustande absolut gasdicht sein müs sen. Die beschriebene Ausführung gewähr leistet daher gegenüber den bekannten Aus führungen nicht nur eine raschere Auswechs lungsmöglichkeit für die Drahthülse, sondern sie vermeidet auch die Demontage und Wie dermontage von empfindlichen Teilen bei der Auswechslung der Drahthülse, wodurch die Konstruktion eine grössere Lebensdauer sichert.