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Title:
SHOT BLASTING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/060612
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a shot blasting device according to the injector or ejector principle that is preferably used for preparing metal surfaces, for roughening coated surfaces, for descaling weld seams or for subsequently carrying out shot blasting work on transportable or even non-transportable structures or goods to be shot blasted. The device is provided in the form of a shot blasting pistol (1) comprising: a mixing chamber (1.1) for the compressed air and blasting shot; a compressed air supply (10) and blasting shot supply (11); a compressed air valve and a shut-off valve (13), whereby the shot blasting nozzle (5) of the shot blasting device is provided in the form of a Laval nozzle, and a sudden switching on and off of the required high amount of compressed air is realized by a compressed air pinch valve (9.5), which is integrated in the shot blasting device and which is comprised of a through-channel for the compressed air and of a compressed air control channel. Said compressed air control channel is actively connected to an operable trigger device (9), and the air nozzle (6) which, in the direction of flow, is placed in front of the streamlined mixing chamber (1.1) is provided in the form of a Laval nozzle. The diffuser (6.2) of this air nozzle (6) projects in a sufficiently interspaced manner into the confuser (5.1) of the shot blasting nozzle (5), said confuser also being used as the mixing chamber (1.1). The blasting shot inflow area (4) of the mixing chamber (1.1) follows, with regard to the shaping of its wall, the course of an energetically favorable flow line of the blasting shot.

Inventors:
FROHNE KLAUS (DE)
Application Number:
PCT/DE2003/004294
Publication Date:
July 22, 2004
Filing Date:
December 23, 2003
Export Citation:
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Assignee:
FROHNE KLAUS (DE)
International Classes:
B24C5/02; (IPC1-7): B24C5/02; B24C3/06; B24C5/04; B24C7/00; B65G53/28
Domestic Patent References:
WO1997049525A11997-12-31
Foreign References:
US4339897A1982-07-20
US5117872A1992-06-02
US4734681A1988-03-29
DE19612524A11997-10-02
US20020190144A12002-12-19
US2301617A1942-11-10
US3863808A1975-02-04
US6106377A2000-08-22
CH289451A1953-03-15
US3212217A1965-10-19
EP0786311A11997-07-30
US5474111A1995-12-12
FR547153A1922-12-02
US4369607A1983-01-25
US6383062B12002-05-07
Attorney, Agent or Firm:
Heyner, Klaus (Bannewitz, DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE
1. Strahlgerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip, mindestens bestehend aus einer Strahlpistole (1) mit einer Mischkammer (1.1) für die Druckluft und das Strahlmittel, einer Druckluft (10) und Strahlmittelzuführung (11), einem DruckluftVentil, einem Absperrventil (13) und einer Sauglanze (14), wobei die Strahldüse (5) des Strahlgerätes als Lavaldüse ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine schlagartige Zuund Abschaltung der erforderlichen großen Menge Druckluft durch ein in das Strahlgerät eingebautes Druckluft Quetschventil (9.5), bestehend aus einem Durchgangskanal für die Druckluft und einem DruckluftSteuerkanal, realisiert wird, und dieser DruckluftSteuerkanal in Wirkverbindung mit einer bedienbaren Auslösevorrichtung (9) steht und die in Strömungsrichtung vor der stromlinienförmig ausgebildeten Mischkammer (1.1) angeordnete Luftdüse (6) als LavalDüse ausgebildet ist, wobei der Diffusor (6.2) dieser Luftdüse (6) ausreichend beabstandet in den auch als Mischkammer (1.1) genutzten Konfusor (5.1) der Strahldüse (5) hineinragt und dass der StrahlmittelEinlaufbereich (4) der Mischkammer (1.1) hinsichtlich der Formgebung seiner Wandung dem Verlauf einer energetisch günstigen Strömungslinie des Strahlmittels folgt.
2. Strahlgerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckbeaufschlagungund Druckentlastung des Druckluftsteuerkanals als Teil des Druckluft Quetschventils (9.5) mittels einer manuell bedienbaren Auslösevorrichtung (9) realisiert ist, wobei die Auslösevorrichtung (9) oder Teile der Auslösevorrichtung (9) an oder in der Strahlpistole (1) angeordnet sind.
3. Strahigerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslösevorrichtung (9) oder Teile der Auslösevorrichtung (9) im Bereich des Griffstücks (8) angeordnet sind.
4. Strahlgerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslösevorrichtung (9) mindestens einen Auslösehebel (9.1), einen Druckbolzen (9.2), einen Rollenhebel (9.3), einen Lagerzapfen (9.4) und ein DruckluftQuetschventil (9.5) aufweist.
5. Strahlgerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung der Mischkammer (1.1) stetig vom StrahlmittelEinlaufbereich (4) der Mischkammer (1.1) bis zum Känfusor (5.1) der Strahldüse (5) entlang einer energetisch günstigen und prallwiderstandsfreien Strömungslinie verläuft und dabei die obere und untere Krümmung (7) aufweist.
6. Strahigerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Strahlmittel Zuführstutzen (3) stetig entlang einer energetisch günstigen und prallwiderstandsfreien Strömungslinie des StrahlmittelEinlaufbereiches (4) der Mischkammer (1.1) an der Unterseite der Strahlpistole (1) angeordnet ist.
7. Strahigerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Absperrventil (13) in Griffweite eines Bedieners in einem Schlauchabschnitt der DruckluftZuführung (10) vorgesehen ist.
8. Strahlgerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluft Zuführung (10) und das Griffstück (8), zur Realisierung der Betriebssicherheit, über einen Bügel (12) miteinander verbunden sind.
9. Strahlgerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermeidung von Reibungsverlusten der StrahimittelZuführstutzen (3) über die äußere Wandung der StrahlmittelZuführung (11) geschoben ist.
10. Strahigerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahldüse (5) und Luftdüse (6) lösbar mit der Strahlpistole (1) verbunden sind und entsprechend einer gewünschter Strahlleistung und einem gewünschtem Strahlbild gegen anwendungsspezifische Düsen austauschbar sind.
11. Strahlgerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zum Austragen schlecht förderfähiger Strahlmittel (20), wie pastöse Stoffe, hochviskose Farben, Klebstoffe, Stäube u. a. mehr, die Sauglanze (14) den folgenden Aufbau aufweist : I. einen in das Strahlmittel (20) eintauchenden ersten Abschnitt (18) mit Ansaugöffnungen (18.1) für das StrahlmittelLuftGemisch (21) und II. einen von der Umgebungsluft umspülten zweiten Abschnitt (16) mit Ansaugöffnungen (16.1) für die Umgebungsluft sowie III. eine an dem axialen Ende des ersten Abschnittes (18) der Sauglanze (14) angeordnete Düse oder ähnliches (14.2), die mittels einer Druckluftzuführung (10.1) mit Druckluft beaufschlagt wird, wobei IV. im Inneren der Sauglanze (14) ein bis in die Nähe der Ansaugöffnungen (18.1) reichendes Mischrohr (14.1) angeordnet ist.
12. Strahigerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein mittels des Druckluftschlauchs (10.1) mit Druckluft beaufschlagter und Vibrationen erzeugender Druckluftrüttler (15) vorgesehen ist, der ringförmig in einem Bereich zwischen dem Strahlmittelsaugschlauch (11.1) und der Sauglanze (14) angeordnet ist.
13. Strahlgerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckluftschlauch (10.1) zusätzlich ein DruckluftRegulierventil (17) aufweist.
14. Strahigerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das distale Ende (19) der Düse (14.2) der Sauglanze (14) axial und/oder radial angeordnete Luftaustrittsöffnungen aufweist.
15. Strahlgerät nach dem Injektoroder Ejektorprinzip nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (14.2) der Sauglanze (14) zumindestens teilweise aus Sinterbronze besteht.
16. Verfahren zur Ansaugung von Strahlmittel (20) unter Verwendung der Sauglanze (14) des Strahlgerätes gemäß Anspruch 11, umfassend die folgenden Verfahrensschritte : (A) Zuführung von Druckluft zu dem Vibrationen erzeugenden Druckluftrüttler (16) der Sauglanze (14), (B) Einblasen von Druckluft in das Strahlmittel (20) zur Ausbildung eines StrahlmittelLuftGemischs (21), (C) Ansaugen des StrahlmittelLuftGemischs (21) mittels der Ansaugöffnungen (18.1) der Sauglanze (14), (D) Absaugen des StrahlmittelLuftGemischs (21) zu der Strahlpistole (1).
Description:
Strahlgerät Die Erfindung betrifft ein Strahlgerät nach dem Injektor-oder Ejektorprinzip, welches vorzugsweise zur Untergrundvorbehandlung von Metalloberflächen, zum Aufrauhen von beschichteten Oberflächen, für das Entzundern von Schweißnähten oder für nachträgliche Strahlarbeiten an transportfähigen oder auch nicht transportfähigen Bauwerken bzw. Strahlgütern eingesetzt wird.

Strahlgeräte haben gemeinsam, dass diese ein Arbeitsmedium oder eine Kombination mehrerer einzelner Arbeitsmedien, wie z. B. ein Luft-Feststoff- Gemisch, verwenden, um Material abzutragen oder Material zu verfestigen. Als Feststoff oder Strahimittel werden bevorzugt Sand, Stahlgranulat, Korund, Glas, Siliciumkarbid, Zirblast oder Nußschalen eingesetzt.

Strahlgeräte die nach dem Injektor-oder Ejektorprinzip arbeiten, unterscheiden sich dahingehend von bekannten Druckstrahlgeräten, dass diese einerseits eine wesentlich kleinere Leistung aufweisen und andererseits aber durch ihre kompakte Bauform und geringeren apparatetechnischen Aufwand vor allem für den mobilen Einsatz geeignet sind.

Nachteilig ist hier, dass der Strahlvorgang nicht sofort, z. B. wie bei einer Farbspritzpistole, ein-oder ausgeschaltet werden kann. Vor dem Einschalten ist ein Aufladen des Druckkessels mit Druckluft bis zu einem gewünschten Arbeitspunkt (2-11 bar) erforderlich. Jede Sofortabschaltung des Strahlvorganges ist mit einer sofortigen Druckluftexpansion-und damit einem hohen Energieverlust-verbunden.

Es besteht daher das Bedürfnis, die Vorteile der Druckstrahlgeräte, nämlich deren hohe Leistung, und die kompakte Bauform der Strahlgeräte, die nach dem Injektor-oder Ejektorprinzip arbeiten, zu vereinigen. Der Schwerpunkt bisheriger Weiterentwicklungen beschränkte sich auf Einzelkomponenten der Strahigeräte, wie z. B. Düsen.

In DE 200 14 234 U1 ist dazu eine Düse für Strahlgeräte, wie z. B.

Sandstrahlgeräte, offenbart, die in einen Strahikopf eingebaut ist. Die Düsenform entspricht hierbei der Form einer Lavaldüse. Mit derartig ausgebildeten Düsen ist eine gewisse Leistungssteigerung der Strahlgeräte, insbesondere bei kompressiblen Medien zu erwarten. Es fehlen allerdings Vorschläge zur Strömungsoptimierung des vorgeschalteten Drucksystems.

Bekannt sind weiterhin sogenannte von der Firma Clemco International GmbH angebotene Power-Injektor-Strahler, die als Strahlpistole ausgebildet sind, und nach dem Injektor-oder Ejektorprinzip arbeiten. Diese Strahlpistolen sind dadurch gekennzeichnet, dass ihre Mischkammer zylindrisch aufgebaut ist und die Druckbeaufschlagung der Mischkammer mittels eines in Wirkverbindung mit einem Auslösehebel stehenden mechanischen Druckluft-Ventils realisiert wird. Ein wesentlicher Nachteil ergibt sich daraus, dass vor allem im Strahlmittel-Einlaufbereich der Mischkammer große Druckverluste durch Verwirbelungen des Strahlmittels oder durch Pulsation entstehen. Als besonders nachteilig erweist sich hierbei auch das mechanisch arbeitende Druckluft-Ventil. Ventile dieser Gattung wirken nahezu proportional, d. h. in Abhängigkeit der Stellung des Auslösehebels erfolgt die Freigabe des Strömungsquerschnitts des Druckluftschlauches. Zur Gewährleistung einer unabdingbaren Anlagensicherheit werden jedoch schnellschließende Ventile benötigt.

Weitere bekannte Strahipistolen weisen Prallkanten und Stauräume im Bereich des Strahlmittel-Einlaufbereiches der Mischkammer, der Mischkammer selbst und an Verbindungsstellen zwischen der Druckluft-und/oder Strahlmittelzuführung und der Strahlpistole auf. Diese Konstruktionsmerkmale wirken sich sehr nachteilig auf die Strömungsbedingungen und damit auf die Leistungsfähigkeit der Strahlpistole aus.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Strahlgerät in Form einer Strahlpistole vorzuschlagen, das eine strömungsoptimierte und nahezu druckverlust-und pulsationsfreie Mischkammer aufweist und mit dem eine schlagartige Druckluftzu-und Abschaltung realisiert werden kann. Ferner soll das Strahlgerät so konzipiert sein, dass bei gleichem Strahlmittel-und Drucklufteinsatz eine bedeutend höhere Strahlleistung gegenüber herkömmlichen gattungsmäßigen Strahlgeräten, insbesondere durch eine bessere Abstimmung der Komponenten des Strahlgerätes zueinander und ihre konstruktive Ausführung, erzielt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst ; die Unteransprüche zeigen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Nach der Konzeption der Erfindung wird als Strahlgerät eine Sauglanze und eine daran angeschlossene Strahlpistole nach dem Injektor-oder Ejektorprinzip verwendet, die ein in das Strahlgerät eingebautes Schnellschluß-Ventil aufweist, mit dem eine schlagartige Druckluftzu-und abschaltung durch schlagartige Ventilöffnung oder-schließung über einen großen Querschnitt realisiert werden kann. Als Schnellschluß-Ventil wird bevorzugt ein Druckluft- Quetschventil eingesetzt. Dieses Druckluft-Quetschventil steht erfindungsgemäß in Wirkverbindung mit einer Auslösevorrichtung. Der Vorteil dieses Druckluft-Quetschventils besteht darin, dass es durch das Vorhandensein von Membranen, sogenannten Quetschmitteln, schlagartig abdichtet.

Die Auslösevorrichtung ist an oder in der Strahlpistole angeordnet und basiert auf einem mechanischen und/oder pneumatischen Wirkprinzip. Hierbei wird mittels eines Auslösehebels ein Druckbolzen bewegt, der auf eine Steuerleitung einwirkt. Durch die Bewegung des Druckbolzens wird eine Steuerkammer druckbeaufschlagt, in dessen Folge die Membranen des

Druckluft-Quetschventils den Durchgangskanal für die Druckluft öffnen oder verschließen.

Des Weiteren ist die Mischkammer hinsichtlich der Formgebung ihrer Wandungen derart ausgebildet, dass das angesaugte Strahimittel nahezu druckverlustfrei einströmen kann. Dies wird dadurch erreicht, in dem der Strahlmittel-Zuführstutzen strömungsgünstig an der Unterseite der Strahipistole an den Strahlmittel-Einlaufbereich der Mischkammer angeformt ist. Besonders vorteilhaft ist dabei der Strahimittel-Zuführstutzen über die äußere Wandung der Strahlmittel-Zuführung geschoben, um Prallkanten im Übergangsbereich zu vermeiden.

Die Wandung der Mischkammer verläuft stetig und damit pralikantenfrei vom Strahlmittel-Einlaufbereich der Mischkammer bis zum Konfusor der Strahldüse entlang einer energetisch günstigen und prallwiderstandsfreien Strömungslinie.

Die Mischkammer weist eine den Stromlinien des Strahlmittels entsprechende obere und untere Krümmung auf. Damit steht ein ausreichend großer Ansaugraum für einen quasiverlustfreien Übergang des Strahlmittels in die Mischkammer zur Verfügung.

Die Strahl-und Luftdüse der Strahlpistole ist als Lavaldüse ausgebildet. Durch diese Düsenform erhöht sich insbesondere bei der Luftdüse die Austrittsgeschwindigkeit beträchtlich gegenüber zylindrischen Düsen oder sich verjüngenden Düsen.

Ein besonderes Merkmal der Erfindung liegt darin, dass der Austritt der Luftdüse, also der Diffusor, nahe dem Konfusor der Strahldüse angeordnet ist, um die. Injektorwirkung zum Ansaugen des Strahlmittels zu erhöhen. Durch eine Optimierung des Verhältnisses der Austrittsquerschnitte der Luftdüse zur Strahldüse und deren Baulänge konnte eine weitere Erhöhung der Strahlleistung erzielt werden.

Um eine größere Variabilität beim Einsatz dieser Strahlpistole zu erreichen, ist die Strahldüse auswechselbar. Zur Bearbeitung unterschiedlicher Oberflächen können zur Einstellung eines harten oder weichen Strahlmittelstrahl unterschiedliche Düsenverhältnisse gewählt werden. Aus den Düsenverhältnissen resultieren variable Strahlergebnisse und Strahlleistungen.

Im hinteren Bereich der Strahlpistole ist das Gehäuse als Griffstück ausgebildet. In diesem Griffstück sind die Einzelkomponenten der Auslösevorrichtung angeordnet.

Der an das Druckluft-Quetschventil angeschlossene Druckluftschlauch besitzt in einem Schlauchabschnitt ein weiteres Absperrventil. Die Notwendigkeit und Vorteilhaftigkeit dieses in Griffweite des Benutzers angeordneten Absperrventils erschließt sich für den Fachmann von selbst.

Dem erhöhten Gefahrenpotential beim Herabfallen der Strahipistole und der damit möglicherweise verbundenen unerwünschten Freigabe des Druckluftstroms wurde durch die gezielte Anordnung eines Sicherheitsbügels Rechnung getragen. Dieser Bügel verbindet den senkrechten Teil des Griffstücks mit der Druckmittelzuführung bzw. dem Druckmittelschlauch.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist zum Austragen von schlecht förderfähigen Strahlmitteln, wie z. B. pastösen Stoffen, hochviskosen Farben, Klebstoffen oder feinsten Stäuben bis Puderkonsistenz, eine erfindungsgemäße Sauglanze vorgesehen. Mittels der in das Strahimittel nahezu widerstandslos einbringbaren Sauglanze mit einer angeschlossenen Druckluftleitung wird das Strahlmittel durch die Druckluft, die über eine an der Spitze der Sauglanze angeordnete Düse oder ähnliches austritt, aufgewirbelt und als Strahlmittel-Luft-Gemisch über Ansaugöffnungen in das Mischrohr der Sauglanze angesaugt. Das Strahlmittel-Luft-Gemisch weist eine homogene Verteilung der Strahimittelteilchen auf, die von der eingebrachten Druckluft umgeben sind. Das eine wolkenartige Konsistenz aufweisende Strahlmittel-

Luft-Gemisch weist gegenüber reinem Strahlmittel eine geringere Dichte auf, was dazu führt, dass das Strahlmittel-Luft-Gemisch der Strahlpistole mit einer höheren Geschwindigkeit bei höherem Strahlmittel-Durchsatz zugeführt werden kann.

Zur weiteren Auflockerung des Strahlmittels ist ein mit der Sauglanze verbundener Druckluftrüttler vorgesehen. Der Vibrationen erzeugende Druckluftrüttler arbeitet wie ein Druckluftvibrator bekannter Bauart, wobei die Vibrationen bis zu dem in das Strahlmittel eintauchenden Abschnitt der Sauglanze geleitet werden. Das angesaugte Strahlmittel kann sich somit weder im Strahlmittelbehälter verfestigen noch den Strahlmittelsaugschlauch der Strahipistole blockieren. Gegenüber dem Stand der Technik wird kein externer Behälter zur Aufbereitung von schlecht förderfähigen Strahimittel benötigt, da die Aufbereitung des Strahlmittels besonders vorteilhaft im Strahlmittelbehälter erfolgt.

Das Verfahren zur Ansaugung von Strahlmittel unter Verwendung der Sauglanze des Strahlgerätes umfasst die folgenden Verfahrensschritte : (A) Zuführung von Druckluft zu dem Vibrationen erzeugenden Druckluftrüttler der Sauglanze, (B) Einblasen von Druckluft in das Strahlmittel zur Ausbildung eines Strahlmittel-Luft-Gemischs, (C) Ansaugen des Strahlmittel-Luft-Gemischs mittels der Ansaugöffnungen der Sauglanze und (D) Absaugen des Strahlmittel-Luft-Gemischs zu der Strahlpistole.

Die signifikanten Vorteile der Erfindung sind im Wesentlichen :

strömungsoptimierte Mischkammer mit angeschlossenem Ansaugraum, Erhöhung der Strahlleistung durch die erfindungsgemäße Anordnung von Strahldüse und Luftdüse zueinander und Ausbildung der Düsenkonturen der Düsen, "Realisierung einer schlagartigen Druckluftzu-und Abschaltung bei großem Ventilquerschnitt und geringstmöglichem Druckabfall vor der Luftdüsenmündung, der Strahlvorgang kann sofort, z. B. wie bei einer Farbspritzpistole, ein- oder ausgeschaltet werden. Bei Sofortabschaltung des Strahlvorganges ist eine Entlüftung bzw. sofortige Druckluftexpansion des Druckkessels- mit dem damit einhergehenden hohen Energieverlust-nicht mehr erforderlich, Ansaugung auch von schlecht förderfähigen Strahlmitteln mittels der die Druckluft führenden Sauglanze möglich, da durch die eingeblasene Druckluft das Strahlmittel aufgelockert und als Strahlmittel-Luft-Gemisch der Strahlpistole zugeführt wird.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in den anliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Dabei zeigen : Fig. 1 : die Strahlpistole mit einem Axialschnitt durch Mischkammer und Düsen, Fig. 2 : den Axialschnitt der Auslösevorrichtung der Strahlpistole und Fig. 3 : die Sauglanze des Strahlgerätes.

Fig. 1 zeigt den Axialschnitt der erfindungsgemäßen Strahipistole 1 mit dem an diese Strahlpistole 1 angeschlossenen Druckluftschlauch 10 und Strahlmittel- Saugschlauch 11. Der Strahlmittel-Zuführstutzen 3 ist druckbeständig über die äußere Wandung des Strahlmittel-Saugschlauches 11 geschoben und arretiert.

Üblicherweise wird dieser Strahlmittel-Saugschlauch 11 mit einer nicht dargestellten Schlauchschelle am Strahlmittel-Zuführstutzen 3 befestigt. Der Strahimittel-Zuführstutzen 3 ist dabei für das angesaugte Strahlmittel-Luft- Gemisch 21 strömungsgünstig an das Gehäuse 2 der Strahlpistole 1 angeformt bzw. das Gehäuse 2 ist im unteren Bereich der Strahipistole 1 strömungsgünstig ausgeformt (untere Krümmung 7).

Die sich in Strömungsrichtung des Strahlmittels an den Strahlmittel- Zuführstutzen 3 anschließende Mischkammer 1.1 besteht aus dem Strahlmittel- Einlaufbereich 4 und dem sich verjüngenden Teil der Strahldüse 5, dem Konfusor 5.1. Der Strahlmittel-Einlaufbereich 4 ist besonders vorteilhaft ausgebildet, indem die Richtungsänderung des Strahlmittel-Luft-Gemischs 21 durch eine obere und untere Krümmung 7 stromlinienförmig angepasst ist. Die Wandung der Mischkammer 1.1 verläuft hierbei stetig vom Strahlmittel- Einlaufbereich 4 der Mischkammer 1.1 bis zum Konfusor 5.1 der Strahldüse 5 entlang einer energetisch günstigen und prallwiderstandsfreien Strömungslinie.

Vorzugsweise in diesem Konfusor 5.1 werden die Medien, nämlich Druckluft und das Strahlmittel-Luft-Gemisch 21, gemischt. Der Anteil des Strahlmittels am Luft-Feststoff-Gemisch ist, in Abhängigkeit des Überdrucks der Druckluft gegenüber dem Atmosphärendruck, vom Bediener variabel einstellbar.

Die als Lavaldüse ausgebildete Strahldüse 5 besteht aus dem besagten Konfusor 5.1 und einem Diffusor 5.2, der sich bis zum Düsenaustritt konisch erweitert. Der Querschnittsverlauf, also die Kontur der Strahldüse 5 über ihre Längserstreckung ist nicht zwangsläufig linear, sondern entsprechend den hydraulischen Gesetzmäßigkeiten des Strömungsverlaufes einer optimierten Lavaldüse für den Anwendungsfall eines Luft-Feststoff-Gemisches ausgebildet.

Eine ähnliche Kontur wie die Strahldüse 5 weist die Luftdüse 6 auf, deren Diffusor 6.2 ausreichend beabstandet in den Konfusor 5.1 der Strahldüse 5 hineinragt. Der Abstand von Diffusor 6.2 der Luftdüse 6 zum Konfusor 5.1 der Strahldüse 5 ist so gewählt, dass sich das angesaugte Strahlmittel nahezu homogen mit der Druckluft im Bereich des Konfusors 5.1 mischt. Der Konfusor

6.1 der Luftdüse 6 ist unmittelbar oder mittelbar über ein Distanzstück mit dem Druckluft-Quetschventil 9.5 verbunden.

Das Druckluft-Quetschventil 9.5 steuert die Druckluftzu-und Abschaltung und steht deshalb in Wirkverbindung mit einer in Fig. 2 dargestellten Auslösevorrichtung 9.

Der untere Bereich des Druckluft-Quetschventils 9.5 weist eine Verschraubung auf, an der die Druckluft-Zuführung 10 bzw. der Druckluftschlauch 10 angeschlossen ist, s. Fig. 1. Der Druckluftschlauch 10 weist in einem Schlauchabschnitt ein Absperrventil 13 auf, dessen Ventilkennlinie ein schnelles Schließen des Ventils ermöglicht. In der Praxis werden ersatzweise auch preisgünstige Kugelhähne eingesetzt. Die Verbindung zwischen dem Druckluftschlauch 10 und dem Absperrventil 13 erfolgt vorzugsweise durch Verschraubungen oder Pressverbindungen.

Das am hinteren Ende der Strahlpistole 1 angeordnete Griffstück 8 nimmt einerseits die vorzugsweise mechanisch oder pneumatisch oder hydraulisch wirkende Auslösevorrichtung 9 auf und dient andererseits zum sicheren Ergreifen der Strahlpistole 1 durch einen Benutzer. Der nahezu senkrecht ausgebildete Teil des Griffstücks 8 weist einen Auslösehebel 9.1 auf, der in Richtung der Längserstreckung der Strahipistole 1 bewegt werden kann. Zur Herstellung der Betriebssicherheit und zur Vermeidung von Gefahrensituationen beim Herabfallen der Strahlpistole 1 sind das Griffstück 8 und die Druckluftzuführung 10 über einen Bügel 12 lösbar miteinander verbunden. Der Bügel 12 ist dazu im Bereich der Druckluftzuführung 10 beispielsweise als nicht geschlossene Öse ausgebildet, um einen problemlosen Wechsel verschlissener Druckluftschläuche 10 zu ermöglichen.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Auslösevorrichtung 9 im Axialschnitt. Der nahezu senkrechte Teil des Griffstücks 8 weist einen der Anatomie der menschlichen Hand entsprechenden Auslösehebel 9.1 auf, der im unteren Bereich in Richtung der Längserstreckung der Strahipistole 1 drehbar gelagert

ist. Der obere Bereich des Auslösehebels 9.1 besitzt einen Anschlag, mit dem der Auslösehebel 9.1 am Griffstück 8 zusätzlich gehaltert ist. Der Auslösehebel 9.1 steht über einen Rollenhebel 9.3 kraftschlüssig in Wirkverbindung mit einem Druckbolzen 9.2. Dieser Rollenhebel 9.3 ist mittels eines Lagerzapfen 9.4 drehbar gelagert, wobei dieser Rollenhebel 9.3 im Szenario der Druckbeaufschlagung den Druckbolzen 9.2 und den Auslösehebel 9.1 und im Szenario der Druckentlasung nur den Auslösehebel 9.1 kontaktiert.

Der Druckbolzen 9.2 ist ferner in einer Führung gehaltert, die ein verschleißfreies Lastspiel des Druckbolzens 9.2 ermöglicht. Der Querschnitt des Druckbolzens 9.2 und seiner Führung weist eine runde oder eckige Form auf. Das zur Zu-oder Abschaltung der Druckluft eingesetzte Druckluft- Quetschventil 9.5 ist so angeordnet, dass der Druckbolzen 9.2 durch seine bestimmungsgemäße Verschiebung innerhalb der Führung über das Öffnen und Schließen des nicht dargestellten Steuerluftkanals den Durchgangskanal des Druckluft-Quetschventil 9.5 freigeben oder verschließen kann. In Strömungsrichtung ist der Ausgang des Druckluft-Quetschventils 9.5 unmittelbar oder mittelbar über ein Distanzstück mit dem Konfusor 6.1 der Luftdüse 6 verbunden.

Fig. 3 illustriert die erfindungsgemäße rohrförmige Sauglanze 14, die im Wesentlichen ein Mischrohr 14.1 und eine mit Druckluft beaufschlagte Düse 14.2 aufweist. Wie in der Praxis üblicherweise realisiert, wird die Sauglanze 14 in den nicht näher dargestellten Strahlmittelbehälter mit dem Strahlmittel 20 vorzugsweise vertikal eingeschoben. Die Sauglanze 14 besteht aus einem in das Strahlmittel 20 eintauchenden ersten Abschnitt 18 und einem von der Umgebungsluft umspülten zweiten Abschnitt 16. Der erste Abschnitt 18 weist mindestens eine radial ausgebildete Ansaugöffnung 18.1 für das generierte Strahlmittel-Luft-Gemisch 21 auf. Der nicht das Strahimittel 20 kontaktierende zweite Abschnitt 16 des Mischrohrs 14.1 ist mit dem Strahlmittel-Saugschlauch 11.1 verbunden. Die zur Ansaugung der Umgebungsluft vorgesehenen fünf Ansaugöffnungen 16.1 sind radial angeordnet und dienen zum Ansaugen von

Förderluft. Im Kontaktbereich zwischen dem Mischrohr 14.1 und dem Strahlmittel-Saugschlauch 11.1 ist ein ringförmig ausgebildeter Druckluftrüttler 15 vorgesehen, der mit Druckluft gespeist wird. Der in das Strahlmittel 20 eintauchende Abschnitt 18 der Sauglanze 14 weist an seinem axialen Ende ein Düse 14.2 auf, die lösbar an der Sauglanze 14 befestigt ist. Das aus vorzugsweise Sinterbronze bestehende distale Ende 19 der Düse 14.2 besitzt eine oder mehrere axiale Luftaustrittsöffnungen. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Düse 14.2 bestehen darin, dass zusätzlich radiale Luftaustrittsöffnungen eingebracht werden. Die Düse 14.2 und der Druckluftrüttler 15 sind in vorteilhafter Weise an ein und dieselbe Druckluftleitung 10.1 angeschlossen, die sich von dem nichtdargestellten Drucklufterzeuger vorzugsweise entlang des Strahlmittel-Saugschlauches 11.1 erstreckt. Im Bereich des Druckluftrüttlers 15 ist ein Druckluft-Regulierventil 17 platziert, dass zur manuellen Einstellung des Drucks der Luft dient.

Die Wirkungsweise der Strahipistole 1 ist folgende : Die Aufbereitung des Strahimittels 20 zu einem gut förderfähigen Strahlmittel- Luft-Gemisch 21 erfolgt in einem nichtdargestellten Strahlmittelbehälter, in dem das Strahimittel 20 bevorratet ist. In das Strahlmittel 20 ist eine Sauglanze 14 eingebracht, deren erster Abschnitt 18 in das Strahlmittel 20 eintaucht und deren zweiter Abschnitt 16 von der Umgebungsluft umspült wird. Die an dem axialen Ende des ersten Abschnittes 18 der Sauglanze 14 angeordnete Düse 14.2 wird mit Druckluft beaufschlagt, was dazu führt, das die Druckluft aus den mit Pfeilen schematisch dargestellten Luftaustrittsöffnungen in das Strahimittel 20 gelangt. Durch das kontinuierliche Einblasen von Luft in das gegebenenfalls schlecht förderfähige Strahimittel 20 wird das Strahimittel 20 aufgewirbelt. Das nunmehr eine wolkenartige Konsistenz aufweisende Strahlmittel-Luft-Gemisch 21 wird über die radial ausgebildeten Öffnungen 18.1 der Sauglanze 14 angesaugt und über das Mischrohr 14.1 und den sich daran anschließenden Strahlmittel-Saugschlauch 11.1 der Strahipistole 1 zugeführt. Dadurch, dass auch der Druckluftrüttler 15 gleichzeitig mit Druckluft beaufschlagt wird, vibriert

die Sauglanze 14 im Strahlmittel 20 und lockert somit verfestigte Strahlmittelteilchen.

Die auf dem Injektorprinzip basierende Strahlpistole 1 nutzt den Unterdruck in der Mischkammer 1.1, um das Strahlmittel-Luft-Gemisch anzusaugen. Der Unterdruck entsteht durch die voneinander verschiedenen Querschnitte der Strahldüse 5 und Luftdüse 6 am Austritt des jeweiligen Diffusors 5.2, 6.2. Der der Strahlleistung einer Strahlpistole 1 zu Grunde liegende Unterdruck kann damit in Abhängigkeit der verwendeten Düsen variiert werden. Es besteht ein proportionaler Zusammenhang zwischen Strahlungsleistung und Luftstrom.

Das für den Anwendungsfall der Strahlpistole 1 erfindungsgemäße Druckluft- Quetschventil 9.5 als Schaltorgan ermöglicht eine sehr schnelle Freigabe und ein sehr schnelles Verschließen des Durchgangskanals für die Druckluft. Das flexible Quetsch-Medium des Druckluft-Quetschventils 9.5 ist in der Lage, in Abhängigkeit der Druckbeaufschlagung mit Steuerluft, den Durchgangskanal für die Druckluft vollständig zu verschließen oder zu öffnen. Das Ventil ist drucklos geschlossen. Die Steuerluft wird durch den Druckbolzen 9.2 freigegeben und strömt in einen Steuerraum des Ventilgehäuse. Dabei drückt diese Steuerluft gegen das flexible Quetschmittel und öffnet den Querschnitt schlagartig. Bei Druckentlastung, respektive zum Ende des Strahlvorgangs, strömt die Steuerluft aus dem Ventilgehäuse und schließt den Durchgangskanal wieder vollständig.

LISTE DER BEZUGSZEICHEN 1 Strahlpistole 1.1 Mischkammer 2 Gehäuse 3 Strahlmittel-Zuführstutzen 4 Strahlmittel-Einlaufbereich 5 Strahldüse

5.1 Konfusor der Strahldüse 5.2 Diffusor der Strahldüse 6 Luftdüse 6.1 Konfusor der Luftdüse 6.2 Diffusor der Luftdüse 7 obere und untere Krümmung 8 Griffstück 9 Auslösevorrichtung 9.1 Auslösehebel 9.2 Druckbolzen 9.3 Rollenhebel 9.4 Lagerzapfen 9.5 Druckluft-Quetschventil 10 Druckluftschlauch/-zuführung für Strahlpistole 1 10.1 Druckluftschlauch/-zuführung für Sauglanze 14 11 Strahlmittel-Saugschlauch/-zuführung für Strahipistole 1 11.1 Strahimittel-Saugschlauch/-zuführung für Sauglanze 14 12 Bügel 13 Druckluft-Absperrventil 14 Sauglanze 14.1 Mischrohr 14.2 Düse 15 Druckluftrüttler 16 zweiter Abschnitt der Sauglanze 16.1 Ansaugöffnung für Umgebungsluft 17 Druckluft-Regulierventil 18 erster Abschnitt der Sauglanze 18.1 Ansaugöffnung für Strahlmittel 19 distales Ende der Düse 20 Strahlmittel 21 Strahlmittel-Luft-Gemisch