專利名稱：粉末噴涂裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的粉末噴涂裝置。
在DE-4409493A1中已知一種這樣的粉末噴涂裝置。為可調(diào)節(jié)地把總氣流分配成一股送進(jìn)氣流和一股補(bǔ)加氣流，該裝置包括一個(gè)氣流分配器，這樣，在把送氣量調(diào)整到較大時(shí)，補(bǔ)氣量將按一定比例減小，反之亦然。這種已知的氣流分配器具有一個(gè)帶通孔的箱體，在該箱體中，兩個(gè)分別在相反方向向外伸出的凸緣構(gòu)成了一個(gè)閥座，該閥座與兩個(gè)閥體一起構(gòu)成了兩個(gè)閥門。一個(gè)閥桿把所說(shuō)的兩個(gè)閥體彼此連接起來(lái)，這樣在一個(gè)閥門關(guān)閉時(shí)，另一個(gè)閥門開啟。與此同時(shí)讓一個(gè)閥門控制送進(jìn)氣流而讓另一個(gè)閥門控制補(bǔ)加氣流。兩股氣流的總氣流從一個(gè)分配室流出，經(jīng)過(guò)一個(gè)在通孔側(cè)壁和閥桿之間的環(huán)形中間腔室流向兩個(gè)閥座，所說(shuō)分配室在箱體中設(shè)置在兩個(gè)閥門之間的中間腔室中。進(jìn)入分配室的總氣流入口與其成徑向地布置在閥桿的一側(cè)，而用于送進(jìn)氣流和補(bǔ)加氣流的兩個(gè)出口則布置在徑向相對(duì)的一側(cè)。通過(guò)在閥桿軸向端部的一個(gè)手動(dòng)調(diào)節(jié)輪或通過(guò)在閥桿另一軸向端部的一個(gè)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可以對(duì)與其閥桿一起的兩個(gè)閥體相對(duì)于所說(shuō)閥座進(jìn)行軸向調(diào)整。在US3625404中還已知一種這種類型的帶有氣流分配器的粉末噴涂裝置。為了對(duì)粉末進(jìn)行氣動(dòng)輸送，通常使用一個(gè)噴射器，在該噴射器里，所說(shuō)送進(jìn)氣流按照文丘里(Venturi)原理在噴射器的低壓區(qū)內(nèi)將粉末吸入，然后經(jīng)過(guò)一個(gè)氣流-粉末-通道，通常是一截軟管，將其輸送到一個(gè)噴射裝置，例如一個(gè)噴槍或一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)噴射器。強(qiáng)的送進(jìn)氣流形成強(qiáng)的低壓并因此能輸送多的粉末。弱的送進(jìn)氣流只能輸送較少的粉末。對(duì)此，在這些已知的裝置情況下，要使氣流-粉末-通道中不出現(xiàn)脈動(dòng)和沉積，其流動(dòng)速度至少要有10m/sec。這就是說(shuō)，如果想要在待涂物體上輸送很少的粉末、所需要的送氣量不再充足時(shí)，便形成了所涉及的最小速度。另一方面，還不能用太大的氣流和太高的速度將粉末打到待涂物體上，因?yàn)榉駝t就會(huì)使粉末顆粒跳回來(lái)和/或使粘在物體上粉末顆粒重新被氣流吹掉。因此在氣流-粉末-通道中的流動(dòng)速度應(yīng)該在10-20m/sec的范圍內(nèi)。
本發(fā)明將解決這一問(wèn)題，通過(guò)對(duì)送氣量和補(bǔ)氣量以及其相互比例進(jìn)行變化很小的精細(xì)調(diào)節(jié)的方式，來(lái)改進(jìn)粉末涂布的效率和質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明，這一任務(wù)將通過(guò)權(quán)利要求1特征部分的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的其他特征包括在從屬權(quán)利要求中。
下面結(jié)合附圖借助一個(gè)作為實(shí)例的優(yōu)選實(shí)施形式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述。在附圖中

圖1是本發(fā)明粉末噴涂裝置的局部帶有軸向截面的不按比例的示意圖，圖2是圖1配氣軸的側(cè)視圖，圖3是沿圖2Ⅲ-Ⅲ平面的放大的橫截面視圖，圖4是沿圖2Ⅳ-Ⅳ平面以同樣方式放大的橫截面視圖，圖5是沿圖2Ⅴ-Ⅴ平面以同樣方式放大的橫截面視圖。
圖1顯示了一個(gè)壓縮空氣源2，從該壓縮空氣源經(jīng)過(guò)一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器4，壓縮空氣以所調(diào)節(jié)的壓力經(jīng)過(guò)總供氣管道沿箭頭10的方向通過(guò)一個(gè)總進(jìn)氣口12流入到氣流分配器16的分配室14。該分配室14由在配氣軸18上的一個(gè)環(huán)形槽構(gòu)成。所說(shuō)的配氣軸18穿過(guò)軸承箱22的通孔20并且兩個(gè)軸端部24和26都伸出該通孔。在一個(gè)伸出的軸端部24上設(shè)置一個(gè)手輪28，在另一個(gè)伸出的軸端部26上設(shè)置一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置30，例如一個(gè)帶有變速器的電動(dòng)機(jī)，這樣就可以根據(jù)每單位時(shí)間所需的送氣量或粉末量有選擇地在手輪28上用手或通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置30自動(dòng)地對(duì)配氣軸18進(jìn)行操縱，例如用一個(gè)電子或計(jì)算機(jī)控制裝置根據(jù)計(jì)算機(jī)程序和/或根據(jù)待涂物體32進(jìn)行操縱。
構(gòu)成分配室14的環(huán)形槽在軸向上的兩側(cè)邊分別由配氣軸18上的圓盤34和36限定，所說(shuō)圓盤可以在軸瓦38中旋轉(zhuǎn)，所說(shuō)配氣軸安置在軸承箱22的通孔20中。在每個(gè)圓盤34和36中至少設(shè)有一個(gè)在徑向平面內(nèi)沿圓周方向延伸的凹槽40或42，每個(gè)凹槽從一個(gè)凹槽始端41或43至一個(gè)凹槽末端45或47具有一個(gè)持續(xù)變小的橫截面，最好是槽寬恒定而槽深持續(xù)變小。所說(shuō)凹槽40和42被軸瓦38的內(nèi)支承面39覆蓋，這樣，每個(gè)槽與支承面39一起，從凹槽始端至凹槽末端的流動(dòng)阻力逐漸增大。所說(shuō)凹槽始端41和43分別通過(guò)一個(gè)設(shè)在圓盤34或36內(nèi)平行于軸線的連接槽50或52與分配室14連通。在軸瓦38上，在凹槽40和42上方分別設(shè)有一個(gè)排氣出口54或56，它們?cè)诎疾鄣拈L(zhǎng)度上分別只占有很短的一部分，并且根據(jù)配氣軸18的旋轉(zhuǎn)位置分別與所屬凹槽40或42的不同區(qū)段相重合，這樣一來(lái)，每個(gè)凹槽40和42都形成了一個(gè)可改變、可微調(diào)流動(dòng)阻力的節(jié)流閥。
所說(shuō)凹槽40和42從其凹槽始端41或43至其凹槽末端45或47分別在相反的圓周方向上延伸。由此在配氣軸18的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，在一個(gè)排氣出口54上的空氣量減少時(shí)，在另一個(gè)出口56上的空氣量則增加，反之亦然，更確切地說(shuō)，是按照與這些凹槽變化的橫截面相一致的比例進(jìn)行增減。所說(shuō)凹槽的橫截面可以不均勻變化或最好是均勻變化，也可以呈階梯狀變化或最好是平穩(wěn)變化。
在與排氣出口54和56徑向相對(duì)的位置上，將定位螺釘58或60擰入到軸承箱22中，借助這些螺釘，可以在排氣出口54和56區(qū)域把軸瓦38徑向密封地壓靠在軸承箱22上，以避免在排氣出口54和56區(qū)域在軸瓦38和軸承箱22之間出現(xiàn)氣流泄漏。
限定分配室14并將兩個(gè)圓盤34和38相互連接在一起的軸段62設(shè)有一個(gè)徑向孔64，根據(jù)圖5，在該孔中插入一個(gè)擋桿66。該擋桿66在軸的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上都撞到一個(gè)安裝在總進(jìn)氣口12中的套管68上，并且由此在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上限制配氣軸18的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
連接孔57與軸瓦38的一個(gè)排氣出口54對(duì)準(zhǔn)，從該連接孔出來(lái)的送進(jìn)氣流通過(guò)送氣管道70沿箭頭方向72穿過(guò)噴射器76的低壓區(qū)74被導(dǎo)入到一個(gè)噴射裝置78。在低壓區(qū)74，所說(shuō)送進(jìn)氣流從一個(gè)儲(chǔ)粉箱80吸入涂布粉末并通過(guò)一根軟管82將其輸送到所說(shuō)噴射裝置78，該噴射裝置將粉末噴涂到待涂物體32上。另一個(gè)排氣出口56經(jīng)過(guò)一個(gè)連接孔84與一個(gè)補(bǔ)加氣流送氣管道86連接，并將補(bǔ)加氣流按箭頭88的方向通過(guò)一個(gè)補(bǔ)加氣流入口89導(dǎo)入到沿低壓區(qū)74順流而下的氣流-粉末-通道中，該通道由噴射器76沿低壓區(qū)74順流而下的部分和軟管82構(gòu)成。最好在噴射器中把補(bǔ)加氣流86導(dǎo)入到送進(jìn)氣流-粉末的主流中，而根據(jù)另一種實(shí)施形式，也可以將其導(dǎo)入到軟管82中。還可以通過(guò)軟管82將粉末導(dǎo)入另一個(gè)裝置，例如導(dǎo)入一個(gè)容器或旋流器，而不導(dǎo)入到噴射裝置78。
此外還可以通過(guò)一個(gè)控制氣流管道90將控制氣流從壓縮空氣源2送入噴射器76的低壓區(qū)74，以便必要時(shí)減小由送進(jìn)氣流所形成的低壓，例如在噴射裝置78的噴射范圍內(nèi)沒有物體時(shí)，用來(lái)中斷粉末送進(jìn)，而不中斷送進(jìn)氣流。
可以在不脫離權(quán)利要求書的范圍情況下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形式進(jìn)行改動(dòng)。例如分配室14可以由一個(gè)在箱體22上把軸瓦38軸向斷開的或有些場(chǎng)合分別處在兩個(gè)部件上的內(nèi)圓周槽構(gòu)成，而不是由一個(gè)在配氣軸18上的環(huán)形槽構(gòu)成。另外一種可能性在于在兩軸盤34和36之間在分配室區(qū)域把配氣軸18分成兩個(gè)軸件。這兩個(gè)軸件可以彼此旋轉(zhuǎn)固定地連接或可以彼此獨(dú)立旋轉(zhuǎn)地連接，例如可以在相反的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)。在軸件可以相反旋轉(zhuǎn)情況下，有利的是，兩個(gè)軸件或通過(guò)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)例如伺服電動(dòng)機(jī)相互進(jìn)行電耦合或通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)向裝置相互進(jìn)行機(jī)械耦合?？梢钥闯?，當(dāng)所說(shuō)軸件在相反的旋轉(zhuǎn)方向上彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)情況下，所說(shuō)凹槽40和42從其凹槽始端41或43至其凹槽末端45或47不一定在相反的圓周方向上，而是在相同的圓周方向上延伸，由此在所說(shuō)軸件以所需比例進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，所說(shuō)補(bǔ)加氣流減小而所說(shuō)送進(jìn)氣流增大，反之亦然。另外一種可能的變化在于通過(guò)一個(gè)徑向隔板把分配室分成軸向并排的腔室，并且讓每個(gè)腔室，也就是讓每個(gè)凹槽40和42分別通向總供氣管道的總氣流。
由凹槽40和42構(gòu)成的節(jié)流通道的流動(dòng)阻力的大小及其相互比例或比值數(shù)均取決于噴射器76的送進(jìn)氣流通道和補(bǔ)加氣流通道的流動(dòng)阻力。因此對(duì)于不同的噴射器形狀76來(lái)說(shuō)，需要不同的配氣軸18。
權(quán)利要求
1.一種粉末噴涂裝置，該裝置包括一個(gè)氣流分配器(16)，用來(lái)可調(diào)節(jié)地把總氣流通道(6,14)分配成一股送進(jìn)氣流通道(54,57,70)的送進(jìn)氣流和一股補(bǔ)加氣流通道(56,84,86)的補(bǔ)加氣流，這樣，在把送氣量調(diào)整到較大時(shí)，補(bǔ)氣量將按一定比例減小，反之亦然；一個(gè)噴射器(76)，它帶有一個(gè)低壓區(qū)(74)，按照文丘里(Venturi)原理通過(guò)送進(jìn)氣流將涂布粉末吸入并進(jìn)行氣動(dòng)輸送；一個(gè)氣流-粉末-通道(76,82)，所說(shuō)送進(jìn)氣流通過(guò)該通道對(duì)其所吸入的粉末進(jìn)行輸送；一個(gè)在氣流-粉末-通道(76,82)中的補(bǔ)加氣流通道的補(bǔ)加氣流入口(89)；其特征在于所說(shuō)氣流分配室(16)具有兩個(gè)軸件(34,36)，這兩個(gè)軸件可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一個(gè)軸承(38)中；所說(shuō)送進(jìn)氣流通道(54,57,70)和補(bǔ)加氣流通道(56,84,86)各至少具有一個(gè)節(jié)流通道，該節(jié)流通道分別由在兩個(gè)軸件(34,36)之一上的至少一個(gè)凹槽(40,42)和軸承(38)上覆蓋凹槽的一個(gè)支承面(39)構(gòu)成；所說(shuō)凹槽(40,42)在軸的圓周方向延伸，并且每個(gè)凹槽從一個(gè)凹槽始端(41,43)至一個(gè)凹槽末端(45,47)具有一個(gè)逐漸變小的橫截面，這樣，它們與支承面(39)一起使流動(dòng)阻力逐漸增大；所說(shuō)的總氣流通道(6,12,14)與凹槽始端(41,43)連通；在所說(shuō)支承面(39)內(nèi)，在送進(jìn)氣流通道的凹槽(40)上方設(shè)有一個(gè)送進(jìn)氣流的排氣出口(54)，而在補(bǔ)加氣流通道的凹槽(42)上方則設(shè)有一個(gè)補(bǔ)加氣流的排氣出口(56)，它們?cè)诎疾鄣拈L(zhǎng)度上分別只占有很短的一部分，并且根據(jù)軸件(34,36)的旋轉(zhuǎn)位置分別與所屬凹槽的不同區(qū)段相重合，這樣一來(lái)，每個(gè)凹槽都形成了一個(gè)可改變、可微調(diào)流動(dòng)阻力的節(jié)流閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的粉末噴涂裝置，其特征在于所說(shuō)的兩個(gè)軸件(34,36)彼此連接成可以總是一起在相同的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)，并且兩個(gè)軸件的凹槽(40,42)從其凹槽始端(41,43)至其凹槽末端(45,47)是在相反的圓周方向上延伸的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的粉末噴涂裝置，其特征在于所說(shuō)的兩個(gè)軸件(34,36)彼此軸向排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的粉末噴涂裝置，其特征在于所說(shuō)的兩個(gè)軸件(34,36)共同由一個(gè)單件軸(18)構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4的粉末噴涂裝置，其特征在于所說(shuō)凹槽(40,42)在其長(zhǎng)度上槽寬恒定，但從凹槽始端至凹槽末端的槽深逐漸變小。
6.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5的粉末噴涂裝置，其特征在于所說(shuō)凹槽(40,42)在縱軸方向彼此相隔一定距離，在相隔的區(qū)域中形成了一個(gè)分配室(14)，該分配室繞所說(shuō)軸件(34,36)的旋轉(zhuǎn)軸至少延伸到這樣的程度，即這些軸件可以旋轉(zhuǎn)來(lái)改變送進(jìn)氣流和補(bǔ)加氣流的流動(dòng)阻力，所說(shuō)凹槽始端(41,43)通過(guò)沿軸件縱向設(shè)在軸件(34,36)內(nèi)的連接槽(50,52)與所說(shuō)分配室(14)連通，并且總氣流通道(6,12)與所說(shuō)分配室(14)連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的粉末噴涂裝置，其特征在于所說(shuō)分配室(14)由一個(gè)圓周槽構(gòu)成，該圓周槽在軸件(34,36)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任何一個(gè)的粉末噴涂裝置，其特征在于所說(shuō)軸承(38)具有一個(gè)軸承套，至少設(shè)置一個(gè)定位螺釘(58,60)，借助所說(shuō)螺釘，可以在送進(jìn)氣流的排氣出口(54)和補(bǔ)加氣流的排氣出口(56)區(qū)域把所說(shuō)軸套(38)徑向緊固，以使軸瓦(38)和軸承箱圍繞排氣出口(54,56)彼此氣密連接在一起，并且在箱體(22)中設(shè)有與兩個(gè)排氣出口(54,56)對(duì)準(zhǔn)的連接孔(57,84)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任何一個(gè)的粉末噴涂裝置，其特征在于所說(shuō)的總氣流通道(6,12)、送進(jìn)氣流通道(54,57,70)和補(bǔ)加氣流通道(56,84,86)分別垂直于軸件(34,36)的旋轉(zhuǎn)軸延伸在氣流分配室內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的粉末噴涂裝置，其特征在于兩個(gè)軸件(34,36)的一個(gè)具有一個(gè)帶手動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(28)的驅(qū)動(dòng)-軸端部(24)而另一軸件則具有一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(30)，所說(shuō)手動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(28)和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(30)被布置在氣流分配器(16)彼此向外指向的側(cè)面上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任何一個(gè)的粉末噴涂裝置，其特征在于所說(shuō)止擋裝置(64,66)用來(lái)限制軸件(34,36)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
一種粉末噴涂裝置,包括:氣流分配器(16),可調(diào)節(jié)地把總氣流通道(6,14)分成送進(jìn)氣流(54,57,70)和補(bǔ)加氣流(56,84,86),把送氣量調(diào)大時(shí),補(bǔ)氣量按比例減小,反之亦然;噴射器(76),吸入涂布粉末并作氣動(dòng)輸送;氣流－粉末－通道(76,82)的補(bǔ)加氣流入口(89)。送進(jìn)氣流通道和補(bǔ)加氣流通道各至少有一節(jié)流通道,節(jié)流通道分別由在可旋轉(zhuǎn)軸(34,36)的至少一個(gè)凹槽(40,42)和覆蓋凹槽的支承面(39)構(gòu)成。凹槽(40,42)在軸周向延伸并從一凹槽始端(41,43)至一凹槽末端(45,47)有漸小的橫截面,與支承面一起使流動(dòng)阻力漸大?？倸饬魍ǖ?6,12,14)與凹槽始端連通。
文檔編號(hào)B05B7/14GK1218721SQ9812000
公開日1999年6月9日 申請(qǐng)日期1998年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月5日
發(fā)明者歐根·托馬斯·比爾曼 申請(qǐng)人:伊利諾斯·格馬工具工程有限公司