本申請(qǐng)要求2014年5月15日提交的名稱為“密相泵診斷(DENSE PHASE PUMP DIAGNOSTICS)”的待審美國臨時(shí)專利申請(qǐng)No.61/993,672的優(yōu)先權(quán)，該美國臨時(shí)專利申請(qǐng)的全部公開內(nèi)容通過引用完全并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及粉末涂裝材料涂覆系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及用于粉末涂裝材料泵的診斷設(shè)備和方法。

背景技術(shù)：

材料涂覆系統(tǒng)用于將一種或更多種材料以一層或更多層涂覆到物體上。一般示例是粉末涂裝系統(tǒng)，例如可以用于食品加工和化學(xué)工業(yè)中的其它顆粒材料涂覆系統(tǒng)。這些僅是用于將顆粒材料涂覆于物體的廣泛的、多種多樣的系統(tǒng)的幾個(gè)示例。

干顆粒材料的涂覆在若干不同的水平上是特別具有挑戰(zhàn)性的。一個(gè)示例(但不意指對(duì)本發(fā)明的使用和應(yīng)用的限制)是使用粉末噴涂槍將粉末涂裝材料涂覆到物體上。因?yàn)閲娡康姆勰﹥A向于膨脹成云狀的或擴(kuò)散的噴涂圖案，所以已知的粉末涂覆系統(tǒng)使用噴涂隔室用于封閉。未粘附到目標(biāo)物體的粉末顆粒通常被稱為粉末過噴物，并且這些顆粒傾向于隨機(jī)地落在隔室內(nèi)并且將會(huì)落在噴涂隔室內(nèi)幾乎任何暴露的表面上。因此，清潔時(shí)間和顏色改變時(shí)間與暴露于粉末過噴物的表面積的量密切相關(guān)。

存在兩種通常已知類型的干顆粒材料傳輸過程，在本文中稱為稀相和密相。稀相系統(tǒng)利用大量的空氣將材料從供應(yīng)部通過一個(gè)或更多個(gè)軟管或其它導(dǎo)管推送到噴涂涂覆器。在粉末涂裝系統(tǒng)中使用的常用泵設(shè)計(jì)是文丘里泵，文丘里泵將大量的空氣在壓力下以較高速度引入到粉末流中。為了獲得足夠的粉末流量(例如，以磅/分鐘或磅/時(shí)為單位)，構(gòu)成流路的部件必須足夠大以適應(yīng)具有高空氣-材料比的流動(dòng)(換句話說，貧流動(dòng))否則可能發(fā)生顯著的背壓和其他有害影響。

另一方面，密相系統(tǒng)的特征在于高材料-空氣比(換句話說，“富”流動(dòng))。在2004年7月16日以序列號(hào)10/501,693提交的名稱為“用于粉末材料輸送的過程和設(shè)備(PROCESS AND EQUIPMENT FOR THE CONVEYANCE OF POWDERED MATERIAL)”的、2006年12月19日公布的美國專利No.7,150,585中描述了密相泵，該美國專利的全部公開內(nèi)容通過引用全部并入本文，并且由本發(fā)明的受讓人所有。該泵的特征總體在于由可透氣體的構(gòu)件部分地限定的泵室。材料，諸如作為示例的粉末涂裝材料，在一端通過重力和/或負(fù)壓被抽入腔室中，并且通過正空氣壓力經(jīng)相反端被推送出腔室。這種泵設(shè)計(jì)對(duì)于傳輸材料非常有效，部分是由于形成泵室的一部分的可透氣體的構(gòu)件的新穎布置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本文提出的第一發(fā)明構(gòu)思提供了一種用于粉末涂裝材料泵的診斷設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，診斷設(shè)備包括使用壓力或流量或兩者來檢測(cè)泵中的故障的檢測(cè)器。本文公開了另外的實(shí)施例。

本文提出的第二發(fā)明構(gòu)思提供了一種用于粉末涂裝材料泵的診斷設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，診斷設(shè)備使用壓力或流量來檢測(cè)夾管閥或透氣構(gòu)件或兩者中的故障。本文公開了另外的實(shí)施例。

本文提出的第三發(fā)明構(gòu)思提供了一種用于粉末涂裝材料泵的診斷設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，診斷設(shè)備包括使用壓力或流量或兩者來檢測(cè)泵中的故障的檢測(cè)器，診斷設(shè)備可連接到泵的入口端口、泵的出口端口或兩者。本文公開了另外的實(shí)施例。

本文提出的第四發(fā)明構(gòu)思提供了一種用于粉末涂裝材料泵的診斷方法。在一個(gè)實(shí)施例中，使用壓力或流量或兩者來檢測(cè)泵中的故障。本文公開了另外的實(shí)施例。

本文提出的第五發(fā)明構(gòu)思提供了一種用于粉末涂裝材料泵的診斷設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，粉末涂裝材料泵可以包括夾管閥和透氣構(gòu)件；并且診斷設(shè)備包括診斷裝置，所述診斷裝置包括：至少一個(gè)檢測(cè)器，該至少一個(gè)檢測(cè)器用于檢測(cè)通過可透氣體的構(gòu)件的氣流的特性；以及邏輯裝置，邏輯裝置用于控制夾管閥的打開和關(guān)閉的操作，并且用于控制通過透氣構(gòu)件的氣流。本文公開了另外的實(shí)施例。

本文提出的第六發(fā)明構(gòu)思提供了一種用于粉末涂裝材料泵的診斷設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，該設(shè)備包括：殼體，殼體具有用于允許氣流進(jìn)入的診斷端口；和至少一個(gè)檢測(cè)器，該至少一個(gè)檢測(cè)器用于檢測(cè)由診斷端口允許進(jìn)入的氣流的特性，診斷端口可連接到泵的氣流通道。本文公開了另外的實(shí)施例。

本文提出的第七發(fā)明構(gòu)思提供了一種用于檢測(cè)粉末涂裝材料泵中的故障的診斷方法。在一個(gè)實(shí)施例中，該方法包括以下步驟：向壓力室施加空氣壓力以關(guān)閉設(shè)置在泵中的夾管閥，并且檢測(cè)壓力或空氣流量或兩者，以確定是否存在與所述夾管閥相關(guān)聯(lián)的泄漏。本文公開了另外的實(shí)施例。

本文提出的第八發(fā)明構(gòu)思提供了一種用于檢測(cè)粉末涂裝材料泵中的故障的診斷方法。在一個(gè)實(shí)施例中，該診斷方法包括以下步驟：向泵中的壓力室施加空氣壓力，該壓力室具有設(shè)置在泵中的透氣過濾器構(gòu)件，并且檢測(cè)壓力或空氣流量或兩者，以確定通過透氣過濾器構(gòu)件的氣流。本文公開了另外的實(shí)施例。

從參照附圖對(duì)示例性實(shí)施例的以下描述，本文公開的本發(fā)明的這些和其他發(fā)明構(gòu)思和實(shí)施例以及另外的方面和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。

附圖說明

圖1是利用本發(fā)明的粉末涂裝材料涂覆系統(tǒng)的簡(jiǎn)化示意圖；

圖2A-2C是根據(jù)本發(fā)明的泵的組裝和分解等距視圖；

圖2D-2G是圖2A的已組裝的泵的正視圖和橫截面視圖；

圖3A和3B是泵歧管的等距視圖和上平視圖；

圖4A和4B示出第一Y型塊；

圖5A和5B是閥本體的透視圖和橫截面視圖；

圖6A和6B以透視圖示出另一Y型塊布置；

圖7是供應(yīng)歧管的分解透視圖。

圖8是用于圖2A的泵的氣動(dòng)流動(dòng)裝置的示例性實(shí)施例；

圖9A和圖9B是根據(jù)本發(fā)明的傳輸泵的等距圖和分解等距圖；

圖10是用于傳輸泵的氣動(dòng)流動(dòng)裝置的示例性實(shí)施例；

圖11是用于傳輸泵的氣動(dòng)回路的替代實(shí)施例；

圖12是用于根據(jù)本發(fā)明的泵操作的材料流量曲線的圖示；

圖13是描繪對(duì)于兩個(gè)不同泵循環(huán)速率的粉末流量與夾管閥打開持續(xù)時(shí)間的曲線圖；

圖14A是根據(jù)本文的教導(dǎo)的診斷設(shè)備的功能框圖；

圖14B是示出與泵接合的診斷設(shè)備的實(shí)施例；

圖14C是用于與泵接合的診斷設(shè)備的替代實(shí)施例；

圖15是圖14的與粉末涂裝材料泵接合的診斷設(shè)備的功能示意圖；

圖16A-16D是根據(jù)本文的教導(dǎo)的用于示例性診斷測(cè)試的閥和螺線管狀態(tài)的示例性邏輯表；

圖17示出診斷指示器的實(shí)施例。

具體實(shí)施方式

本文的公開內(nèi)容和教導(dǎo)設(shè)想了一種用于粉末涂裝材料泵的診斷設(shè)備。粉末涂裝材料泵的一個(gè)實(shí)施例是用于顆粒材料的密相泵。泵可以與任何數(shù)目或類型的噴涂涂覆器裝置或噴涂槍、粉末涂裝噴涂隔室、粉末涂裝材料涂覆系統(tǒng)控制器和粉末涂裝材料供應(yīng)部相結(jié)合使用。我們使用術(shù)語泵作為粉末涂裝材料泵實(shí)施例的簡(jiǎn)寫參考，但是我們還意圖在本文使用的術(shù)語泵可以替代地包括用于除粉末涂裝材料以外的材料的泵設(shè)計(jì)。

雖然示例性實(shí)施例示出了利用兩個(gè)泵室和相關(guān)聯(lián)的控制裝置，例如四個(gè)氣動(dòng)夾管閥和兩個(gè)透氣過濾器構(gòu)件的粉末涂裝材料泵(本文也稱為“泵”)，但是本發(fā)明不限于這種泵設(shè)計(jì)。本文所述的診斷設(shè)備和方法可以與具有單個(gè)泵室和單個(gè)氣動(dòng)夾管閥，或多于兩個(gè)泵室和多于或少于四個(gè)控制裝置的泵一起使用。

本文中提及的流體壓力是相對(duì)于泵外部的周圍環(huán)境的大氣或環(huán)境條件而言的，并且包括用于允許粉末涂裝材料進(jìn)入泵室中或?qū)⒎勰┩垦b材料抽入到泵室中的術(shù)語抽吸、真空或負(fù)壓；以及用于將粉末涂裝材料從泵室排出或推出的術(shù)語遞送或正壓。在示例性實(shí)施例中，流體可以是普通空氣，并且下文示例性實(shí)施例涉及空氣壓力和空氣流量?？梢栽陟o態(tài)條件下檢測(cè)空氣壓力(期望測(cè)量在一定體積中存在的空氣壓力)，或者可以在基于時(shí)間的條件下檢測(cè)空氣壓力(期望測(cè)量在一定體積中隨時(shí)間的壓力累積或衰減的速率)。本文提及的檢測(cè)空氣流量意指檢測(cè)空氣流量，并且我們?cè)诒疚闹锌苫Q地使用術(shù)語。盡管示例性實(shí)施例描述了使用空氣作為流體介質(zhì)以通過泵輸送粉末涂裝材料，但是可以使用其他氣體，因此本文中對(duì)“空氣”的提及旨在包括替代的輸送氣體和流體，如果在特定應(yīng)用中如此需要的話。雖然示例性實(shí)施例描述了使用粉末涂裝材料，例如粉末涂料等的材料涂覆系統(tǒng)，但是本文的公開內(nèi)容和發(fā)明不限于粉末涂裝材料，而是替代地用于與特定泵設(shè)計(jì)兼容的其它顆粒粉末材料。因此，盡管本文中為了方便起見可以使用術(shù)語粉末作為對(duì)示例性實(shí)施方案的粉末涂裝材料的簡(jiǎn)寫參考，但是我們的意圖是，詞語粉末和本發(fā)明總體上廣泛地包括任何顆粒材料或干顆粒粉末或材料。

在描述示例性泵之前，應(yīng)當(dāng)注意，下文描述的診斷設(shè)備和方法可以具有兩種一般類別，但不是限制性的。第一個(gè)是檢測(cè)通過一個(gè)或更多個(gè)透氣過濾器構(gòu)件的氣流，以檢測(cè)構(gòu)件是否被阻塞或損失孔隙率。第二是檢測(cè)空氣壓力和/或空氣流量，以檢測(cè)一個(gè)或更多個(gè)氣動(dòng)夾管閥是否泄漏或呈現(xiàn)其它故障狀況。第三類別是替代實(shí)施例，其中可以測(cè)試泵內(nèi)的氣封的泄漏。第三類別的示例性實(shí)施例關(guān)于在泵的內(nèi)部在與夾管閥分隔開的某處是否存在泄漏來測(cè)試泵的整個(gè)空氣密封完整性。

另外，我們描述了診斷設(shè)備和泵之間的接口構(gòu)造的兩個(gè)基本實(shí)施例。在第一構(gòu)造中，我們提到外部診斷設(shè)備，意指診斷設(shè)備經(jīng)由泵入口端口、泵出口端口或兩者與泵氣動(dòng)地接合。在兩者的情況下，我們既不暗示也不要求同時(shí)性，但是這是一個(gè)選項(xiàng)。通過與泵入口端口和泵出口端口接口，我們指的是可以使用入口端口來執(zhí)行一些診斷測(cè)試，而使用出口端口來執(zhí)行其他診斷測(cè)試，并且可以在不同的時(shí)間進(jìn)行。或者全部可以用一個(gè)端口或另一個(gè)端口來進(jìn)行。在另一種構(gòu)造中，我們提到機(jī)載診斷設(shè)備，意指診斷部件中的一些或全部要么與泵集成，要么與泵的氣動(dòng)或空氣供應(yīng)歧管404集成或與兩者集成。換句話說，在機(jī)載版本中，可以利用一個(gè)或更多個(gè)診斷檢測(cè)器來執(zhí)行診斷，所述一個(gè)或更多個(gè)診斷檢測(cè)器與泵和/或供應(yīng)歧管404的空氣通道接合，而不是與泵入口端口或泵的出口端口連接。在本文的示例性實(shí)施例中，所采用的泵和/或供應(yīng)歧管的空氣通道可以是如下空氣通道，其使得診斷檢測(cè)器與夾管閥的壓力室串聯(lián)(in-line)和/或與相應(yīng)的夾管閥粉末流路串聯(lián)。

串聯(lián)意指診斷檢測(cè)器被定位成與另一個(gè)部件氣動(dòng)連通，以形成通過檢測(cè)器和部件的空氣通道的公共或共用部分。例如，在通過檢測(cè)器的氣流也通過夾管閥的粉末流路部分的意義上，流量檢測(cè)器可以與夾管閥串聯(lián)。作為另一個(gè)示例，在通過流量檢測(cè)器的氣流也傳遞到夾管閥壓力室的意義上，流量檢測(cè)器可以與夾管閥串聯(lián)。作為另一個(gè)示例，在通過檢測(cè)器的氣流也通過過濾器構(gòu)件的意義上，流量檢測(cè)器可以與用于透氣過濾器構(gòu)件的泵壓力室串聯(lián)。其它示例將從圖15中顯而易見。在氣流的語境下對(duì)串聯(lián)的提及并不暗示或意指這些部分在物理上沿著直線，而是指相關(guān)聯(lián)的空氣流路。

“密相”是指存在于顆粒流中的遞送空氣與用于在供應(yīng)部例如供給料斗處使材料流體化的空氣量大致相同。如本文所使用的，“密相”和“高密度”用于表達(dá)與在如下氣動(dòng)輸送系統(tǒng)中的材料流的低空氣體積模式相同的概念，在該氣動(dòng)輸送系統(tǒng)中，不是所有的材料顆粒都以懸浮形式被攜帶。在這種密相系統(tǒng)中，與常規(guī)稀相系統(tǒng)相比，通過顯著較小的遞送空氣體積沿著粉末流路促動(dòng)材料，在沿著流路彼此推送的插塞的性質(zhì)上，材料更多地流動(dòng)，有點(diǎn)類似于將插塞作為活塞推送通過粉末流路。較低遞送空氣體積意指可以使用較小直徑的粉末流路。對(duì)于較小橫截面的流路，該移動(dòng)可以在較低壓力下實(shí)現(xiàn)。

相比之下，稀相是如下氣動(dòng)輸送系統(tǒng)中的材料流的模式，在該氣動(dòng)輸送系統(tǒng)中，所有顆粒以懸浮形式被攜帶。常規(guī)的流動(dòng)系統(tǒng)將大量的遞送空氣引入流動(dòng)流中，以便從供應(yīng)部泵送材料并且將材料在正壓下推送到噴涂涂覆裝置。例如，大多數(shù)常規(guī)的粉末涂裝噴涂系統(tǒng)利用文丘里泵將流體化的粉末從供應(yīng)部抽入到泵中。文丘里泵通過設(shè)計(jì)將大量的遞送空氣添加到粉末流。通常，將流動(dòng)空氣和霧化空氣添加到粉末，以在正壓下推送粉末通過供給軟管和涂覆器裝置。因此，在常規(guī)的粉末涂裝噴涂系統(tǒng)中，粉末被夾帶在高速大體積氣流中，因此需要大直徑的粉末流道以便獲得可用的粉末流量。

密相流通常與在高壓下將材料傳輸?shù)矫荛]容器相關(guān)地使用。本發(fā)明涉及材料涂覆而不僅僅是材料的輸運(yùn)或傳輸，與在高壓下到密閉容器的稀相傳輸相比，設(shè)想在大幅降低的壓力和流量下的流動(dòng)。然而，本發(fā)明還設(shè)想了可以用于將材料傳輸?shù)介_放或密閉容器的密相傳輸泵實(shí)施例。

與具有約3立方英尺至約6立方英尺的空氣體積流量的常規(guī)稀相系統(tǒng)(諸如使用文丘里泵布置等)相比，示例性泵可以例如在約0.8立方英尺至約1.6立方英尺下工作。因此，在示例性泵中，粉末輸送速率可以是大約150克/分鐘至大約300克/分鐘。這些值旨在是示例性的而非限制性的。根據(jù)本發(fā)明的泵可以設(shè)計(jì)成在更低或更高的空氣流量和材料輸送值下操作。

密相流與稀相流也可以認(rèn)為是空氣流中的材料的富濃度與貧濃度，使得材料與空氣的比率在密相系統(tǒng)中高得多。換句話說，與稀相流相比，在密相系統(tǒng)中，每單位時(shí)間相同量的材料經(jīng)過較小面積的(例如，管的)流路橫截面。例如，粉末供給管的橫截面積為常規(guī)文丘里管型系統(tǒng)的供給管的面積的約四分之一。與常規(guī)稀相系統(tǒng)相比，對(duì)于每單位時(shí)間相當(dāng)?shù)牟牧狭鳎牧显诳諝饬髦械拿芏葹榧s四倍。

如圖1所示，在一個(gè)實(shí)施例中，材料涂覆系統(tǒng)，諸如典型的粉末涂裝噴涂系統(tǒng)等用數(shù)字10表示。這種布置通常包括粉末噴涂隔室12，將利用粉末涂裝材料噴涂粉末噴涂隔室12中的物體或零件P。將粉末涂覆到零件P在本文中通常被稱為粉末噴涂、涂裝或涂覆操作程序或過程，然而，可以存在任何數(shù)目的控制功能、步驟和參數(shù)，所述任何數(shù)目的控制功能、步驟和參數(shù)在粉末實(shí)際上涂覆于零件之前、期間及之后被控制和執(zhí)行。

如已知的，零件P使用懸掛件16或任何其它方便的合適布置懸掛在高架輸送機(jī)14上。隔室12包括一個(gè)或更多個(gè)開口18，在零件P行進(jìn)通過隔室12時(shí)，一個(gè)或更多個(gè)噴涂涂覆器20可以用于通過所述一個(gè)或更多個(gè)開口18將粉末涂裝材料涂覆到零件P上。取決于整個(gè)系統(tǒng)10的特定設(shè)計(jì)，涂覆器20可以具有任何數(shù)目。每個(gè)涂覆器20可以是如同裝置20a的手動(dòng)操作裝置或在本文中稱為自動(dòng)涂覆器20b的系統(tǒng)控制裝置，其中術(shù)語“自動(dòng)”僅僅指的是如下事實(shí)：自動(dòng)涂覆器可以安裝在支撐件上并且由控制系統(tǒng)觸發(fā)和關(guān)閉，而不是手動(dòng)支撐和手動(dòng)觸發(fā)。本發(fā)明涉及使用手動(dòng)和/或自動(dòng)噴涂涂覆器的粉末涂裝材料涂覆系統(tǒng)。

在粉末涂裝材料涂覆工業(yè)中，通常將粉末涂覆器稱為粉末噴涂槍，并且關(guān)于本文的示例性實(shí)施例，我們將可互換地使用術(shù)語涂覆器和噴涂槍。然而，本公開還旨在適用于除了粉末噴涂槍之外的材料涂覆裝置，因此更一般的術(shù)語涂覆器用于表達(dá)如下觀點(diǎn)：除了在本文中描述的示例性粉末涂裝材料涂覆系統(tǒng)以外，本發(fā)明還可以用于許多顆粒材料涂覆系統(tǒng)。本發(fā)明同樣適用于利用靜電噴涂槍以及非靜電噴涂槍的系統(tǒng)。本發(fā)明也不受與詞語“噴涂”相關(guān)聯(lián)的功能性的限制。盡管本發(fā)明特別適用于粉末噴涂涂覆，但是本文公開的泵概念以及診斷系統(tǒng)和方法可以用于除了僅噴涂之外的其它材料涂覆技術(shù)，無論這樣的技術(shù)是否被稱為分配、排出、涂覆或可能用于描述特定類型的材料涂覆裝置其他技術(shù)。

噴涂槍20通過相關(guān)聯(lián)的粉末供給或供應(yīng)軟管24從供應(yīng)部或供給中心諸如料斗22或其它材料供應(yīng)部接收粉末。自動(dòng)槍20b通常安裝在支撐件26上。支撐件26可以是簡(jiǎn)單的固定結(jié)構(gòu)，或者可以是可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，例如在噴涂操作期間可以使噴涂槍上下移動(dòng)的擺動(dòng)器，或者可以將槍移入和移出噴涂隔室的槍移動(dòng)器或往復(fù)器，或者其組合。

噴涂隔室12被設(shè)計(jì)為通常是通過進(jìn)入該隔室中的大流量的封閉空氣將粉末過噴物封閉在該隔室內(nèi)。進(jìn)入隔室中的氣流通常由粉末過噴物再利用或回收系統(tǒng)28實(shí)現(xiàn)。回收系統(tǒng)28例如通過管道30從隔室中抽拉夾帶有粉末過噴物的空氣。在一些系統(tǒng)中，粉末過噴物通過返回管線32返回到如圖所示的供給中心22。在其他系統(tǒng)中，粉末過噴物被傾倒或以其他方式回收在單獨(dú)的容器中。

在一個(gè)實(shí)施例中，通過第一傳輸泵400將粉末從回收系統(tǒng)28傳輸回到供給中心22，將在下文中描述其示例性實(shí)施例。相應(yīng)的槍泵402用于將粉末從供給中心22供應(yīng)到相關(guān)聯(lián)的噴涂涂覆器或噴涂槍20。例如，第一槍泵402a用于向手動(dòng)槍20a提供密相粉末流，并且第二槍泵402b用于向自動(dòng)槍20b提供密相粉末流。在下文中描述槍泵402的示例性實(shí)施例。本文公開的診斷系統(tǒng)可以與本文公開的示例性泵一起使用或者根據(jù)需要與不同的泵設(shè)計(jì)一起使用，其中密相泵對(duì)于本文公開的診斷設(shè)備和方法特別有用。

每個(gè)槍泵402通過加壓氣體工作，所述加壓氣體例如是通過氣動(dòng)供應(yīng)歧管404(圖7)供應(yīng)到噴涂槍20的普通空氣。示例性實(shí)施例提供了泵和供應(yīng)歧管布置，通過泵和供應(yīng)歧管布置將泵402安裝到供應(yīng)歧管404(因?yàn)閳D1中示出了兩個(gè)槍泵，所以相應(yīng)的供應(yīng)歧管被標(biāo)記為404a和404b)，在泵402和供應(yīng)歧管404之間有墊圈或其他空氣密封裝置。這消除了供應(yīng)歧管404和泵402之間的不必要的管件。雖然在圖1中示出為直接連接，但是可以設(shè)想，在實(shí)踐中，供應(yīng)歧管404a、404b可以被設(shè)置在機(jī)柜或其他封殼中并且安裝到泵402，且機(jī)柜的壁位于供應(yīng)歧管404a、404b與泵402之間。以這種方式，可能包括電力的供應(yīng)歧管404a、404b諸如電磁閥與噴涂環(huán)境隔離。

為了將在下文中解釋的目的，供應(yīng)歧管404(在本文中也被稱為氣動(dòng)供應(yīng)歧管或空氣供應(yīng)歧管)將加壓空氣供應(yīng)到相關(guān)聯(lián)的泵402。另外，每個(gè)供應(yīng)歧管404可以包括經(jīng)由空氣軟管或管線405設(shè)置到噴涂槍20的加壓圖案空氣供應(yīng)部。主空氣408從系統(tǒng)10的終端用戶的制造設(shè)施內(nèi)的任何方便的源被提供給供應(yīng)歧管404。每個(gè)泵402將粉末經(jīng)由粉末供應(yīng)軟管406供應(yīng)到其相應(yīng)的涂覆器20。

在圖1的實(shí)施例中，第二傳輸泵410可以用于將粉末從原始粉末(也就是說，未使用的粉末)的供應(yīng)部412傳輸?shù)焦┙o中心22。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，所需的傳輸泵410和槍泵402的數(shù)目將由整個(gè)系統(tǒng)10的要求以及將使用系統(tǒng)10執(zhí)行的噴涂操作來確定。

盡管槍泵和傳輸泵可以是相同的設(shè)計(jì)，但是在示例性實(shí)施例中，存在將在下文中描述的差異。這些差異考慮到槍泵優(yōu)選為噴涂涂覆器20提供平穩(wěn)一致的粉末材料流，以便在物體P上提供最佳的涂裝，而傳輸泵400和410可以用于將粉末從一個(gè)接收器以足夠高的流量和體積移動(dòng)到另一個(gè)接收器，以跟上來自涂覆器的粉末需求并且可選擇地由回收系統(tǒng)28收集的粉末過噴物補(bǔ)充。本文所述的診斷設(shè)備和方法可以用于槍泵、傳輸泵或兩者。

泵400、410和402的示例性實(shí)施例以及材料涂覆系統(tǒng)10(包括噴涂隔室12、輸送機(jī)14、槍20、回收系統(tǒng)28和供給中心或供應(yīng)部22)的選定設(shè)計(jì)和操作，不構(gòu)成本發(fā)明的必要部分，而是可以與本文公開的診斷設(shè)備和方法結(jié)合使用，并且可以基于特定涂裝涂覆的要求來選擇。然而，在2004年8月18日提交的名稱為“SPRAY APPLICATOR FOR PARTICULATE MATERIAL(用于顆粒材料的噴涂涂覆器)”的并且2005年3月3日公布為WO 2005/018823A2的待審國際專利申請(qǐng)?zhí)朠CT/US04/26887中描述了非常適于與本發(fā)明一起使用的特定噴涂涂覆器，該待審國際專利申請(qǐng)的全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。然而，根據(jù)特定涂覆的需要，可以使用許多其它的涂覆器設(shè)計(jì)?？刂葡到y(tǒng)39同樣可以是常規(guī)控制系統(tǒng)，例如基于可編程處理器的系統(tǒng)或其他合適的控制電路?？刂葡到y(tǒng)39通常通過使用可編程邏輯和程序/軟件例程來執(zhí)行各種各樣的控制功能和算法，所述可編程邏輯和程序/軟件例程大致在圖1中示出為包括但不必限于供給中心控制器36(例如，供應(yīng)控制器和泵操作控制器)、槍操作控制器38(諸如槍觸發(fā)控制器等)、槍位置控制器40(諸如往復(fù)器/槍移動(dòng)器26當(dāng)被使用時(shí)的控制功能)、粉末回收系統(tǒng)控制器42(諸如用于旋風(fēng)分離器、過濾鼓風(fēng)機(jī)等的控制功能)、輸送機(jī)控制器44和材料涂覆參數(shù)控制器46(諸如粉末流量、涂覆的膜厚度、靜電或非靜電涂覆等)?？刂葡到y(tǒng)39用作邏輯裝置，其優(yōu)選地包括程序邏輯，通過該程序邏輯生成用于操作粉末涂裝材料泵的氣動(dòng)控制信號(hào)。用于診斷設(shè)備的邏輯裝置和包括用于泵操作的指令和控制的方法可以被實(shí)現(xiàn)為控制系統(tǒng)39邏輯的一部分，或者可以與控制系統(tǒng)39分離地接合，或者替代地還可以單獨(dú)地由不同的控制系統(tǒng)提供，所述不同的控制系統(tǒng)具有用于為了診斷測(cè)試運(yùn)行泵的控制邏輯。常規(guī)的控制系統(tǒng)理論、設(shè)計(jì)和編程可以用于本文所述的所有電子控制功能和邏輯。

盡管本文所述的實(shí)施例是在用于粉末涂裝材料涂覆系統(tǒng)的密相泵的語境中給出的，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解，本發(fā)明可以用于許多不同的干顆粒材料涂覆系統(tǒng)中，包括但不限于：輪胎上的滑石粉，諸如用于尿布的超吸收劑，諸如面粉、糖、鹽等的食品相關(guān)材料，干燥劑，脫模劑和藥物。這些實(shí)施例旨在說明用于將顆粒材料涂覆于物體的本發(fā)明的廣泛涂覆。所選擇的材料涂覆系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)和操作不提供對(duì)本發(fā)明的限制，除非另有明確說明。

現(xiàn)在參照?qǐng)D2A、圖2B和圖2C，示出了適合與本發(fā)明一起使用的密相泵402的示例性實(shí)施例。雖然泵402也可以用作傳輸泵，但是其特別設(shè)計(jì)為用于向噴涂涂覆器20供應(yīng)材料的槍泵。槍泵402以及傳輸泵400和410共用許多共同的設(shè)計(jì)特征，這些設(shè)計(jì)特征將從本文的詳細(xì)描述中顯而易見。

泵402優(yōu)選地但不必要在設(shè)計(jì)上模塊化。泵402的模塊化結(jié)構(gòu)由泵歧管本體414和閥本體416實(shí)現(xiàn)。泵歧管本體414容納一對(duì)泵室連同若干空氣通道，如本文將進(jìn)一步解釋的。閥本體416容納多個(gè)閥元件，如本文中也將解釋的。閥元件響應(yīng)于從泵歧管本體414連通到閥本體416中的空氣壓力信號(hào)。雖然本文的示例性實(shí)施例示出了使用可以以氣動(dòng)夾管閥的形式實(shí)現(xiàn)的閥元件，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地理解，可以使用除了氣動(dòng)夾管閥之外的其他控制閥設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各個(gè)方面和優(yōu)點(diǎn)。氣動(dòng)夾管閥是這樣的夾管閥：其被設(shè)置在夾管閥壓力室中，并且諸如為粉末涂裝提供流通通道，并且通過作用在夾管閥本體上的空氣壓力的壓縮力而夾緊關(guān)閉。夾管閥響應(yīng)于從夾管閥壓力室移除空氣壓力而打開以便流動(dòng)，其中夾管閥通常由彈性材料制成，以便返回到夾管閥打開的自然或松弛狀態(tài)。替代地，也可以通過在夾管閥壓力室中施加負(fù)壓來促進(jìn)打開夾管閥。

泵的上部402a可以適配用于凈化空氣布置418a和418b，并且泵的下部402b可以適配用于泵入口420和泵出口422。粉末供給軟管24(圖41)被連接到泵入口420以從諸如供給料斗22的供應(yīng)部供應(yīng)粉末流。使用粉末供應(yīng)軟管406(圖1)用于將泵出口422連接到噴涂涂覆器20，無論它是否為定位在噴涂隔室12中的手動(dòng)或自動(dòng)噴涂槍。供應(yīng)到泵402的粉末可以但不比要被流體化。

因此，在泵402的單個(gè)端部402b處發(fā)生粉末攝入到泵402中和從泵402排出。這允許在泵的相反端部402a處提供凈化功能418，從而提供更容易的凈化操作，如本文將進(jìn)一步解釋的。

如果只有一個(gè)泵室(其是本發(fā)明的可用實(shí)施例)，則閥本體416可以直接連接到供應(yīng)歧管404，因?yàn)閷H需要通過泵的兩個(gè)粉末路徑(抽吸和輸送)。然而，為了從泵產(chǎn)生穩(wěn)定、一致和可調(diào)節(jié)的粉末流，可以提供兩個(gè)或更多個(gè)泵室。當(dāng)使用兩個(gè)泵室時(shí)，它們優(yōu)選異相地被操作，使得當(dāng)一個(gè)泵室正從入口接收粉末時(shí)，另一個(gè)泵室正將粉末供應(yīng)到泵出口。以這種方式，粉末大體從泵連續(xù)地流動(dòng)。對(duì)于單個(gè)泵室，情況將不是這樣，因?yàn)橛捎谛枰紫扔梅勰┨畛浔檬?，所以在來自每個(gè)單獨(dú)泵室的粉末流動(dòng)流中存在間隙。當(dāng)使用兩個(gè)以上的室時(shí)，可以根據(jù)需要調(diào)整它們的正時(shí)。在任何情況下，優(yōu)選但不要求所有泵室與泵入口處的單個(gè)端口和泵出口處的單個(gè)端口連通。

優(yōu)選但不要求粉末涂裝材料被允許進(jìn)入到或流入到每個(gè)泵室中以及從每個(gè)泵室排出在室的單個(gè)端部處實(shí)現(xiàn)。這提供了一種布置，通過該布置，可以在泵室的相反端部處使用直通凈化功能。因?yàn)樵谑纠詫?shí)施例中每個(gè)泵室與相同的泵入口和出口連通，所以使用附加的模塊單元來提供Y型塊形式的分支粉末流路。

第一Y型塊424互連在泵歧管本體414和閥本體416之間。第二Y型塊426形成泵的入口/出口端，并且連接到閥本體416的與第一Y型塊424相反的側(cè)面。第一組螺栓428用于將泵歧管本體414、第一Y型塊424和閥本體416連接在一起。第二組螺栓430用于將第二Y型塊426連接到閥本體416。因此，圖2A中的泵在完全組裝時(shí)是非常緊湊且堅(jiān)固的，但仍可以容易且單獨(dú)地移除下Y型塊426以更換粉末流路磨損部件，且不需要完全拆卸泵。第一Y型塊424提供遠(yuǎn)離每個(gè)泵室的兩分支粉末流路。來自每個(gè)泵室的一個(gè)分支通過閥本體416與泵入口420連通，并且來自每個(gè)室的另一個(gè)分支通過閥本體416與泵出口422連通。第二Y型塊426用于結(jié)合閥本體416中的從泵的泵入口420到泵出口422的公共粉末流動(dòng)路徑。以這種方式，每個(gè)泵室通過控制閥與泵入口連通，并通過另一個(gè)控制閥與泵出口連通。因此，在示例性實(shí)施例中，在閥本體中存在四個(gè)控制閥，優(yōu)選為氣動(dòng)夾管閥的形式，其控制粉末流入和流出泵室。

我們分別使用附圖標(biāo)記420和422用于泵入口和泵出口。泵入口和泵出口可以以泵入口端口和泵出口端口的形式實(shí)現(xiàn)，因此，我們使用相同的附圖標(biāo)記420來表示泵入口或泵入口端口，并且用422來表示泵出口或泵出口端口。

在圖2B、圖2E、圖2G、圖3A和圖3B中詳細(xì)地示出泵歧管414。泵歧管414包括泵歧管本體432，泵歧管本體432具有分別貫通其的第一孔434和第二孔436。這些孔434、436中的每一個(gè)分別接收總體圓柱形的可透氣體的過濾器構(gòu)件438和440(本文中也簡(jiǎn)稱為過濾器構(gòu)件)。可透氣體的過濾器構(gòu)件438、440包括插入到第一Y型塊424(圖4B)內(nèi)部的沉孔中的減小外徑的下端438a和440a，所述沉孔有助于維持過濾器構(gòu)件438、440對(duì)準(zhǔn)和穩(wěn)定。過濾器構(gòu)件438、440的上端優(yōu)選根據(jù)需要利用適當(dāng)?shù)臍夥馀c凈化空氣配件504的的底端鄰接。過濾器構(gòu)件438、440各自限定用作粉末泵室的內(nèi)部空間(438c、440c)，因而在該實(shí)施例中設(shè)置有兩個(gè)粉末泵室。因此，在本文中互換地使用術(shù)語過濾器構(gòu)件和泵室，因?yàn)檫^濾器構(gòu)件438、440每一個(gè)限定作為泵室的內(nèi)部體積。孔434、436的一部分被適配成接收如下文將描述的凈化空氣布置418a和418b。

過濾器構(gòu)件438、440可以是相同的，并且各自允許諸如普通空氣的氣體穿過過濾器構(gòu)件的圓柱形壁，但不允許粉末穿過。過濾器構(gòu)件438、440可以由例如多孔聚乙烯制成。這種材料通常用于粉末供給料斗中的流體化板。示例性材料具有約40微米的開口尺寸和約40-50％的孔隙率。這種材料可從Genpore或Poron商購獲得。根據(jù)需要可以使用其它多孔材料。過濾器構(gòu)件438、440每一個(gè)具有比其相關(guān)聯(lián)的孔434、436的直徑小的直徑，使得在孔434、436的壁與過濾器構(gòu)件438、440的壁之間提供小的環(huán)形空間(參見圖2E、圖2G)。該環(huán)形空間用作氣動(dòng)泵壓力室。當(dāng)泵壓力室具有施加到其的負(fù)壓或抽吸壓力時(shí)，粉末被吸入粉末泵室(438c、440c)中，并且當(dāng)將正壓或遞送壓力施加到泵壓力室時(shí)，粉末泵室(438c、440c)中的粉末被促動(dòng)出來。

泵歧管本體432包括一系列六個(gè)空氣入口孔口442。這些孔口442用于將氣動(dòng)能量或信號(hào)輸入到泵中。其中四個(gè)孔口442a、442c、442d和442f通過相應(yīng)的空氣通道444a、444c、444d和444f與閥塊416中的相應(yīng)的夾管閥壓力室446流體連通，因此用于提供正加壓閥致動(dòng)空氣，如下文將解釋的。注意，空氣通道444可以從泵歧管表面448水平延伸到泵歧管本體432中，然后豎直向下延伸到泵歧管本體432的底表面，在泵歧管本體432的底表面處，空氣通道444與通過上Y型塊424和閥本體416的相應(yīng)豎直空氣通道連通，其中空氣通道444連結(jié)到閥本體416中的相應(yīng)的水平空氣通道以通向每個(gè)相應(yīng)的夾管閥壓力室446。在這些空氣通道中可以包括空氣過濾器(未示出)，以在夾管閥元件或氣封可能變得折損的情況下防止粉末向上流入到泵歧管414和供應(yīng)歧管404中。剩余的兩個(gè)孔口442b和442e分別經(jīng)由空氣通道444b和444e與孔434、436流體連通。這些孔口442b和442e因此用于向歧管本體432中的泵壓力室提供正壓或遞送壓力以及負(fù)壓或吸入壓力。

孔口442優(yōu)選地但不必形成在泵歧管本體432的單個(gè)平面表面448中?？諝夤?yīng)歧管404包括與泵歧管本體孔口442對(duì)準(zhǔn)的相應(yīng)的一組孔口，并且當(dāng)供應(yīng)歧管404被安裝在泵歧管414上時(shí)，所述相應(yīng)的一組孔口與供應(yīng)歧管404流體連通。以這種方式，供應(yīng)歧管404可以通過簡(jiǎn)單的平面接口為夾管閥和泵室供應(yīng)所有所需的空氣?？諝饷芊鈮|片450在泵歧管414的面和供應(yīng)歧管404的面之間被壓縮，以在對(duì)齊的孔口之間提供流體密封的氣封。因?yàn)閮艋諝馑璧捏w積、壓力和速度，優(yōu)選在供應(yīng)歧管和泵歧管之間使用單獨(dú)的凈化空氣連接件。盡管兩個(gè)歧管之間的平面接口是優(yōu)選的，但是不是要求的，并且可以根據(jù)需要對(duì)從供應(yīng)歧管404到泵的每個(gè)氣動(dòng)輸入使用單獨(dú)的連接件。平面接口允許供應(yīng)歧管404(在一些實(shí)施例中，其包括電螺線管)被放置在機(jī)柜內(nèi)，且泵在機(jī)柜的外部(泵通過機(jī)柜壁中的開口安裝到供應(yīng)歧管)，以便幫助從整個(gè)系統(tǒng)10隔離電能。應(yīng)注意，泵402在使用期間不需要安裝在任何特定方位上。

參照?qǐng)D4A和圖4B，第一Y型塊424包括第一和第二端口452、454，所述第一和第二端口452、454與它們相應(yīng)的泵室434、436對(duì)準(zhǔn)。端口452、454中的每一個(gè)分別與兩個(gè)分支452a、452b和454a、454b連通(圖4B僅示出了端口452的分支)。因此，端口452與分支452a和452b連通。因此，在第一Y型塊424中總共有四個(gè)分支，其中兩個(gè)分支與一個(gè)壓力室連通，而另兩個(gè)分支與另一個(gè)壓力室連通。分支452a、452b和454a、454b形成通過兩個(gè)泵室的泵的粉末路徑的一部分。粉末通過四個(gè)分支中的每一個(gè)的流由閥本體416中的單獨(dú)的夾管閥控制，如將在本文中描述的。注意，Y型塊424還包括四個(gè)空氣通道456a、456c、456d、456f，所述四個(gè)通氣通道456a、456c、456d、456f分別與泵歧管本體414中的空氣通道444a、444c、444d和444f流體連通?？梢允褂脡|圈459以在泵歧管本體414和第一Y型塊424之間提供流體密封的連接。

端口452和454各自包括沉孔458、460，所述沉孔458、460接收諸如常規(guī)O形環(huán)的氣封462、464(圖2C)。這些氣封在過濾器構(gòu)件438、440的下端和Y型塊端口452、454之間提供流體密封的空氣密封。它們還允許輕微的公差變化，使得過濾器構(gòu)件438、440緊緊地保持在適當(dāng)位置。

另外參照?qǐng)D5A和5B，閥本體416包括四個(gè)通孔446a、446b、446c和446d，這四個(gè)通孔446a、446b、446c和446d用作相應(yīng)數(shù)目的夾管閥的壓力室。閥本體的上表面466包括兩個(gè)凹陷區(qū)域468和470，每個(gè)凹陷區(qū)域包括兩個(gè)端口，每個(gè)端口由相應(yīng)的孔446的一端形成。在該實(shí)施例中，第一凹陷部分468包括孔口472和474，所述孔口472和474分別由它們相應(yīng)的孔446b和446a形成。同樣地，第二凹陷部分470包括孔口476和478，所述孔口476和478分別由它們相應(yīng)的孔446d和446c形成。在閥本體416的相反側(cè)面479上形成有相應(yīng)的孔口。

每個(gè)壓力室446a-d保持入口或吸入夾管閥元件480或者出口或遞送夾管閥481。每個(gè)夾管閥元件480、481是由合適材料制成的相當(dāng)柔軟的柔性構(gòu)件，所述材料例如是天然橡膠、乳膠或硅膠。每個(gè)閥元件480、481包括中心的總體圓柱形的本體482和兩個(gè)凸緣端484，這兩個(gè)凸緣端484具有比中心本體482更寬的直徑。凸緣端用作氣封，并且當(dāng)閥本體416被夾在第一Y型塊424和第二Y型塊426之間時(shí)，凸緣端繞孔446a-d被壓縮。以這種方式，每個(gè)夾管閥為粉末通過閥本體416到第一Y型塊中的分支452、454中的相應(yīng)一個(gè)分支限定流路。因此，一對(duì)夾管閥(吸入閥和遞送閥)與歧管本體中的一個(gè)泵室(過濾器構(gòu)件440)連通，而另一對(duì)夾管閥與另一個(gè)泵室(過濾器構(gòu)件438)連通。每個(gè)室有兩個(gè)夾管閥，因?yàn)橐粋€(gè)夾管閥控制流入泵室中的粉末流(吸入)，另一個(gè)夾管閥控制流出泵室的粉末流(輸送)。每個(gè)夾管閥中心本體部分482的外徑小于其相應(yīng)的壓力室446的孔徑。這樣圍繞每個(gè)夾管閥留出環(huán)形空間，該環(huán)形空間用作該閥的壓力室。

閥本體416包括分別與四個(gè)壓力室孔446a-d連通的空氣通道486a-d，如圖5B所示。這些空氣通道486a-d包括豎直延伸部(如圖5B所示)488a-d。這四個(gè)空氣通道延伸部488a、488b、488c、488d分別與泵歧管414中的四個(gè)空氣通道444d、444f、444a、444c的豎直部分以及與上Y型塊424中的豎直通道456d、456f、456a、456c流體連通。提供密封件490用于氣密連接。

以這種方式，閥本體416中的每個(gè)壓力室446全部經(jīng)由穿過歧管本體、第一Y型塊和閥本體的內(nèi)部通道與泵歧管414中的相應(yīng)的一個(gè)空氣孔口442流體連通。當(dāng)接收到從供應(yīng)歧管404(圖1)進(jìn)入泵歧管414的正空氣壓力時(shí)，相應(yīng)的閥480、481通過作用在柔性閥本體的外柔性表面上的空氣壓力的力關(guān)閉。當(dāng)壓力室中的外部空氣壓力被移除時(shí)，閥由于其自身的恢復(fù)力和彈性而打開。這種真正的氣動(dòng)致動(dòng)避免使用任何機(jī)械致動(dòng)或其它控制構(gòu)件來打開和關(guān)閉夾管閥，這是對(duì)常規(guī)設(shè)計(jì)的重大改進(jìn)。四個(gè)夾管閥480、481中的每一個(gè)優(yōu)選地對(duì)于槍泵402獨(dú)立地受到控制。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，閥本體416優(yōu)選地由足夠透明的材料制成，使得操作者可以在視覺上觀察其中的夾管閥的打開和關(guān)閉。合適的材料是丙烯酸，但也可以使用其它透明材料。查看夾管閥的能力也提供了對(duì)夾管閥故障的良好視覺指示，因?yàn)榉勰⑹强梢姷摹?/p>

另外參照?qǐng)D6A和圖6B，泵的剩余部分是由第二Y型塊端本體492形成的入口端402b。端本體492包括第一凹部494和第二凹部496，每個(gè)凹部被適配成接收Y型塊498a和498b。一個(gè)Y型塊用于粉末入口，另一個(gè)用于粉末出口。由于每個(gè)Y型塊498的內(nèi)表面暴露于粉末流，所以每個(gè)Y型塊498是磨損部件。由于本體492簡(jiǎn)單地用螺栓固定到閥本體416上，所以通過移除本體492來更換耐磨部件是簡(jiǎn)單的事情，從而避免必須拆卸泵的其余部分。

每個(gè)Y型塊498包括下端口500，該下端口500被適配成接收配件或其他合適的軟管連接器，所述配件或其他合適的軟管連接器可以用作泵入口端口420和泵出口端口422(圖2A)，其中一個(gè)配件連接到軟管24和另一軟管406，軟管24延伸到粉末供應(yīng)部，另一軟管406延伸到噴涂涂覆器，例如噴涂槍20(圖1)。每個(gè)Y型塊包括延伸遠(yuǎn)離端口500的兩個(gè)粉末路徑分支502a、502b、502c和502d。第二Y型塊498中的每個(gè)粉末路徑與夾管閥480、481中的相應(yīng)一個(gè)流體連通。因此，在泵入口端口420處進(jìn)入泵的粉末通過兩個(gè)下Y型塊498中的第一個(gè)分支到兩個(gè)夾管閥中并從那里通向泵室。類似地，來自兩個(gè)泵室的粉末從其他兩個(gè)夾管閥經(jīng)由另一個(gè)下Y型塊498重新結(jié)合到單個(gè)泵出口端口422中。

粉末流路如下。粉末通過公共粉末端口入口420進(jìn)入，并且經(jīng)由下Y型塊498b中的路徑502a或502b分支到兩個(gè)入口或吸入夾管閥480。入口夾管閥480中的每一個(gè)經(jīng)由穿過第一或上Y型塊424的相應(yīng)路徑的相應(yīng)一個(gè)分支452、454連接到粉末泵室434、436中相應(yīng)的一個(gè)。上Y型塊424的其它分支452、454中的每一個(gè)從相應(yīng)的泵室接收粉末，且粉末通過第一Y型塊424流動(dòng)到兩個(gè)出口或遞送夾管閥481。每個(gè)出口夾管閥481也連接到下Y型塊498a中的相應(yīng)一個(gè)分支502，其中來自兩個(gè)泵室的粉末重新結(jié)合到單個(gè)泵出口端口422。對(duì)于本文稍后提出的診斷概念，這些粉末流路(當(dāng)粉末不通過泵被供給時(shí))是可以用于如本文稍后描述的各種壓力和空氣流量診斷測(cè)試的空氣流路。

氣動(dòng)流路如下。當(dāng)要關(guān)閉任何夾管閥時(shí)，供應(yīng)歧管404在泵歧管本體414中的相應(yīng)孔口442處造成壓力增加的結(jié)果。增加的空氣壓力流經(jīng)泵歧管本體414中的相應(yīng)空氣通道442、444，向下流經(jīng)第一Y型塊424中的相應(yīng)空氣通道456并且進(jìn)入閥本體416中的相應(yīng)空氣通道486，流向適當(dāng)?shù)膲毫κ?46?？梢源嬖谠S多在泵內(nèi)的附加空氣通道或空氣流路以及供應(yīng)歧管404。遍及供應(yīng)歧管404和泵，在兩個(gè)空氣通道需要以氣密方式連接的地方使用氣封(其中許多已經(jīng)在上文中描述)，使得當(dāng)泵完全組裝好時(shí)，優(yōu)選在正常操作期間沒有空氣泄漏到泵外部的環(huán)境大氣。夾管閥壓力室是一個(gè)例外，當(dāng)夾管閥處于打開狀態(tài)下時(shí)，夾管閥壓力室優(yōu)選被排放。

應(yīng)當(dāng)注意，根據(jù)本公開的泵提供了基于粉末泵室的填充百分比的比例流量閥，這意指來自泵的粉末的流量可以通過控制將粉末供給至泵室的夾管閥的打開時(shí)間而精確地受到控制。這允許泵循環(huán)(即，用于填充和排空泵室的持續(xù)時(shí)間)足夠短，使得獨(dú)立于流量實(shí)現(xiàn)粉末的平穩(wěn)流動(dòng)，且流量獨(dú)立地受到夾管閥的操作的控制。因此，可以完全通過控制夾管閥來調(diào)節(jié)流量，而不必對(duì)泵進(jìn)行任何物理改變。

凈化功能被大大簡(jiǎn)化，因?yàn)楸锰峁┝耸狗勰膯蝹€(gè)端部進(jìn)入和離開泵室的方式，使得泵室的相反端部可以用于凈化空氣。如圖2A、圖2C、圖2E和圖2G所示，凈化空氣配件504插入其相應(yīng)的泵室438、440的上端。配件504接收相應(yīng)的止回閥506，所述相應(yīng)的止回閥506被布置成僅允許流入泵室438、440。止回閥506接收相應(yīng)的凈化空氣軟管配件508，凈化空氣軟管可以連接到所述凈化空氣軟管配件508。凈化空氣從供應(yīng)歧管404被供應(yīng)到泵，如下文所述。凈化空氣因此可以直接流經(jīng)粉末泵室并且通過泵內(nèi)部的粉末路徑的其余部分，以對(duì)于顏色改變操作非常有效地凈化泵。操作者不需要進(jìn)行特殊的連接或改變來實(shí)現(xiàn)該凈化操作，從而減少清潔時(shí)間。一旦安裝了系統(tǒng)10，凈化功能總是被連接且是可用的，從而顯著減少顏色改變時(shí)間，因?yàn)閮艋δ芸梢杂煽刂葡到y(tǒng)39執(zhí)行，而操作者不必進(jìn)行或中斷與泵的任何粉末或氣動(dòng)連接。

從圖1和圖2A注意，當(dāng)所有四個(gè)夾管閥480、481處于打開狀態(tài)時(shí)，凈化空氣將直接流經(jīng)泵室，流經(jīng)第一Y型塊424、夾管閥本身480、481、第二Y型塊498中的粉末路徑，并且從入口420和出口422流出。因此，可以在整個(gè)泵中供應(yīng)凈化空氣，凈化空氣然后被供應(yīng)到噴涂涂覆器以凈化該裝置以及凈化供給軟管，并且返回到粉末供應(yīng)部22。因此，提供了允許正向和反向凈化的密相泵概念。

如圖7所示，所示的供應(yīng)歧管404實(shí)質(zhì)上是控制空氣到泵402的流動(dòng)的一系列電磁閥和空氣源。圖7中所示的特定布置是示例性的并且意圖不是限制性的。為了操作泵402對(duì)空氣的供應(yīng)可以在沒有歧管布置的情況下以多種方式進(jìn)行。提供圖7的實(shí)施例，因?yàn)樗鼘?duì)于具有泵的平面接口布置是特別有用的，然而，也可以使用其他歧管設(shè)計(jì)。

供應(yīng)歧管404包括供應(yīng)歧管本體510，該供應(yīng)歧管本體510具有抵靠泵歧管本體414(圖3A)的表面448安裝的第一平面512，如前所述。因此，面512包括六個(gè)孔口514，這六個(gè)孔口514與泵歧管414中它們相應(yīng)的孔口442對(duì)準(zhǔn)。供應(yīng)歧管本體510被加工成在其中具有適當(dāng)數(shù)目和位置的空氣通道，使得適當(dāng)?shù)目諝庑盘?hào)在正確的時(shí)間被遞送到孔口514。因此，歧管還包括一系列閥，所述一系列閥用于控制空氣到孔口514的流動(dòng)以及用于控制凈化氣流。通過使用常規(guī)文丘里泵518在歧管404中生成負(fù)壓。通過適當(dāng)?shù)呐浼?20將系統(tǒng)或車間空氣提供給歧管404。物理歧管布置的細(xì)節(jié)對(duì)于理解和實(shí)踐本發(fā)明不是必要的，因?yàn)槠绻芎?jiǎn)單地操作以為空氣源提供空氣通道以操作泵，并且可以以各種各樣的方式實(shí)施。相反，在氣動(dòng)流動(dòng)的示意圖的語境下描述了注意的細(xì)節(jié)。然而，此時(shí)應(yīng)注意到，為了下文將描述的目的，為閥本體414中的每個(gè)夾管閥提供單獨(dú)的控制閥。

參照?qǐng)D8，提供了第一實(shí)施例的氣動(dòng)圖。主空氣408進(jìn)入供應(yīng)歧管404并且到達(dá)第一調(diào)節(jié)器532，以將泵壓力源534提供給泵室438、440，以及經(jīng)由空氣軟管406將圖案成形空氣源405提供給噴涂涂覆器20。在凈化空氣電磁閥538的控制下，主空氣也用作凈化空氣源536。主空氣也進(jìn)入第二調(diào)節(jié)器540，以產(chǎn)生用于操作文丘里泵的文丘里空氣壓力源542(以對(duì)泵室438、440產(chǎn)生負(fù)壓)，并且還產(chǎn)生夾管空氣源544以操作夾管閥480、481。

使用電磁控制閥538或用于凈化空氣的其它合適的控制裝置提供多種凈化能力。第一方面是可以選擇兩種或更多種不同的凈化空氣壓力和流量，從而允許軟和硬凈化功能。除了電磁閥之外的其他控制布置可以用于提供兩個(gè)或更多個(gè)凈化氣流特性?？刂葡到y(tǒng)39選擇軟或硬凈化，或者可以使用手動(dòng)輸入進(jìn)行該選擇。對(duì)于軟凈化功能，較低的凈化空氣流量通過供應(yīng)歧管404被供應(yīng)到泵壓力室434、436中，泵壓力室434、436是多孔構(gòu)件438、440與它們相應(yīng)的孔434、436之間的環(huán)形空間?？刂葡到y(tǒng)39進(jìn)一步選擇打開一組夾管閥(吸入或輸送)而關(guān)閉另一組。凈化空氣通過過濾器構(gòu)件438、440排出并且從打開的閥排出以將系統(tǒng)正向凈化到噴涂槍20或反向(向后)凈化到供應(yīng)部22。然后控制系統(tǒng)39使打開和關(guān)閉的那些夾管閥反向。也可以通過打開所有四個(gè)夾管閥來同時(shí)在兩個(gè)方向上進(jìn)行軟凈化。類似地，較高的凈化空氣壓力和流量可以用于正向、反向或同時(shí)的硬凈化功能。通過使空氣排放通過多孔構(gòu)件438、440執(zhí)行凈化功能還有助于移除已被多孔構(gòu)件捕獲的粉末，從而在多孔構(gòu)件需要更換之前延長多孔構(gòu)件的使用壽命。

硬或系統(tǒng)凈化也可以使用兩個(gè)凈化裝置418a和418b來實(shí)現(xiàn)。高壓流動(dòng)空氣可以通過凈化空氣配件508輸入(凈化空氣可以從供應(yīng)歧管404提供)，并且該空氣直接流經(jīng)由多孔構(gòu)件438、440部分地限定的粉末泵室并且從泵流出。同樣，可以根據(jù)需要選擇性地操作夾管閥480、481，以正向或反向或同時(shí)凈化。

應(yīng)當(dāng)注意的是，僅在正向或反向方向上可選地凈化的能力提供了更好的凈化能力，因?yàn)槿绻麅艋荒芡瑫r(shí)在兩個(gè)方向上進(jìn)行，則凈化空氣將流經(jīng)具有最小阻力的路徑，由此一些粉末路徑區(qū)域可能未得到充分凈化。例如，當(dāng)試圖凈化噴涂涂覆器和供應(yīng)料斗時(shí)，如果涂覆器完全向氣流打開，則凈化空氣將傾向于流出涂覆器，并且可能不能充分地凈化料斗或供應(yīng)部。

因此，泵允許從供應(yīng)部到噴涂槍并且經(jīng)過噴涂槍的整個(gè)粉末路徑被單獨(dú)地或同時(shí)凈化且實(shí)質(zhì)上不需要操作者動(dòng)作?？蛇x的軟凈化可以用于在用硬凈化空氣沖擊粉末路徑之前從流路中輕輕地吹出殘余粉末，從而防止首先正在進(jìn)行的硬凈化的沖擊熔合或其它有害影響。

用于文丘里泵的正空氣壓力542進(jìn)入控制電磁閥546，并且從控制電磁閥546通向文丘里泵518。文丘里泵的輸出端518a是負(fù)壓或局部真空，其連接到兩個(gè)泵電磁閥548、550的入口。泵閥548和550用于控制是否向泵室438、440施加正壓或負(fù)壓。閥548、550的附加輸入從第一伺服閥552接收正壓空氣，第一伺服閥552接收泵壓力空氣534。泵閥548、550的出口通過上述空氣通道方案連接到泵室中的相應(yīng)一個(gè)泵室。注意，凈化空氣536示意性地指示為穿過多孔管438、440。

因此，泵電磁閥550和552用于通過交替地向泵室施加正壓和負(fù)壓，通常是但不必是180°異相，來控制泵402的操作，使得當(dāng)一個(gè)泵室被加壓時(shí)另一個(gè)泵室處于負(fù)壓下，反之亦然。以這種方式，一個(gè)泵室填充有粉末，而另一個(gè)泵室排空。應(yīng)注意，泵室可以完全“充滿”粉末或可以不完全“充滿”粉末。如本文將要解釋的，通過使用用于夾管閥的獨(dú)立控制閥，可以精確地控制非常低的粉末流量。也就是說，可以撇開泵室的循環(huán)速率獨(dú)立地控制夾管閥，以在每個(gè)泵送循環(huán)期間將更多或更少的粉末供給到室中。

夾管閥空氣544輸入到四個(gè)夾管閥控制螺線管554、556、558和560中。使用四個(gè)閥，使得優(yōu)選地對(duì)四個(gè)夾管閥480、481中的每一個(gè)的操作進(jìn)行獨(dú)立的正時(shí)控制。在圖8中，“遞送夾管閥”是指粉末通過其離開泵室的兩個(gè)夾管閥481(在圖15中也標(biāo)記為B和C)，“吸入夾管閥”是指粉末通過其被供給到泵室的兩個(gè)夾管閥480(在圖15中也標(biāo)記為A和D)。雖然使用相同的附圖標(biāo)記，但是每個(gè)吸入夾管閥和每個(gè)遞送夾管閥是獨(dú)立受控制的。

第一輸送電磁閥554控制到第一遞送夾管閥481的夾管閥壓力室446b的空氣壓力；第二輸送電磁閥558控制到第二遞送夾管閥481的夾管閥壓力室446c的空氣壓力；第一吸入電磁閥556控制到第一吸入夾管閥480的夾管閥壓力室446a的空氣壓力；并且第二吸入電磁閥560控制到第二吸入夾管閥480的夾管閥壓力室446d的空氣壓力。

圖8的氣動(dòng)圖因此示出了歧管404響應(yīng)于來自控制系統(tǒng)39(圖1)的各種控制信號(hào)而產(chǎn)生的功能氣流。

參照?qǐng)D9A和圖9B，還設(shè)想了傳輸泵400。傳輸泵的許多方面與噴涂涂覆器泵402相同或相似，因此不需要詳細(xì)重復(fù)。

雖然槍泵402也可以用作傳輸泵，但是傳輸泵主要用于使較大量的粉末在容器之間根據(jù)需要盡快地移動(dòng)。此外，盡管如本文所述的傳輸泵將不具有相同的四通獨(dú)立夾管閥操作，但是可以利用與槍泵相同的控制過程來操作傳輸閥。例如，一些涂覆需要將大量的材料涂覆在大表面上而同時(shí)維持對(duì)飾面(finish)的控制。通過還結(jié)合本文所述的四個(gè)獨(dú)立夾管閥控制過程，可以將傳輸泵用作用于涂覆器的泵。

在圖1的系統(tǒng)中，傳輸泵400用于將粉末從回收系統(tǒng)28(例如，旋風(fēng)器)移動(dòng)回到供給中心22。傳輸泵410還用于將原始粉末從諸如盒的供應(yīng)部傳輸?shù)焦┙o中心22。在這樣的示例中以及其他示例中，流動(dòng)特性在傳輸泵中不重要，因?yàn)榉勰┝鞑槐粋魉偷絿娡客扛财鳌?/p>

在傳輸泵400中，為了增加粉末流量，需要更大的泵室。在圖9A和圖9B的實(shí)施例中，泵歧管現(xiàn)在由兩個(gè)延伸的管狀殼體564和566替代，這兩個(gè)延伸的管狀殼體564和566封裝延長的多孔管568和570。較長的管568、570可以在每個(gè)泵循環(huán)期間容納更大量的粉末。多孔管568、570具有比殼體564、566略小的直徑，使得在多孔管568、570與殼體564、566之間提供環(huán)形空間，所述環(huán)形空間用作用于正壓和負(fù)壓的壓力室。空氣軟管配件572和574被設(shè)置成連接空氣軟管，空氣軟管在下文將要描述的傳輸泵空氣供應(yīng)系統(tǒng)處也連接到正壓和負(fù)壓源。因?yàn)闆]有使用泵歧管，所以氣動(dòng)能量被單獨(dú)地泵送到泵400中。

空氣軟管配件572和574與相應(yīng)的殼體564和566內(nèi)的壓力室流體連通。以這種方式，粉末通過負(fù)壓和正壓被抽入和推送出泵室568、570，如在槍泵設(shè)計(jì)中那樣。同樣類似地，提供凈化端口布置576和578，并且凈化端口布置576和578以與在槍泵設(shè)計(jì)中相同的方式起作用，包括止回閥580、582。

提供閥本體584，其容納四個(gè)夾管閥585，所述四個(gè)夾管閥585控制粉末流入和流出泵室568和570，如在槍泵設(shè)計(jì)中那樣。如在槍泵中，夾管閥被設(shè)置在閥本體584中的相應(yīng)壓力室中，使得正空氣壓力用于關(guān)閉閥，并且當(dāng)移除正壓時(shí)，閥在其自身的恢復(fù)力下打開。然而，將使用如將稍后描述的不同的夾管閥致動(dòng)方案。還提供上Y型塊586和下Y型塊588以提供如槍泵設(shè)計(jì)中的分支粉末流路。下Y型塊588因此也與粉末入口配件590和粉末出口配件592連通。因此，來自單個(gè)入口的粉末通過相應(yīng)的夾管閥和上Y型塊586流向兩個(gè)泵室568、570，并且流出泵室568、570的粉末流經(jīng)相應(yīng)的夾管閥到達(dá)單個(gè)出口592。分支的粉末流路以類似于槍泵實(shí)施例的方式實(shí)現(xiàn)，并且不需要在此重復(fù)。傳輸泵還可以結(jié)合下Y型塊588中的可替換的磨損部件或插入件，如在槍泵中那樣。

再次，因?yàn)樵趥鬏敱弥袥]有使用泵歧管，所以提供單獨(dú)的空氣入口594和596用于操作設(shè)置在壓力室中的夾管閥，如在槍泵設(shè)計(jì)中那樣。即使存在四個(gè)夾管閥，也只需要兩個(gè)空氣入口，原因如下。端蓋598可以用于保持殼體對(duì)準(zhǔn)并且提供用于空氣配件和凈化配件的結(jié)構(gòu)。

因?yàn)榕c粉末流的質(zhì)量相比更關(guān)注傳輸泵中的流動(dòng)的量，所以不需要對(duì)所有四個(gè)夾管閥的單獨(dú)控制，盡管可以選擇性地進(jìn)行對(duì)所有四個(gè)夾管閥的單獨(dú)控制。因此，可以同時(shí)致動(dòng)成對(duì)的夾管閥，與泵循環(huán)速率一致。換句話說，當(dāng)一個(gè)泵室正填充粉末時(shí)，另一個(gè)正排出粉末，并且因此相應(yīng)的成對(duì)的夾管閥被打開和關(guān)閉。可以與致動(dòng)泵室的正壓和負(fù)壓同步地致動(dòng)夾管閥。此外，通過內(nèi)部地連接用于一起操作的夾管閥對(duì)的相應(yīng)的壓力室對(duì)，可以使用到夾管閥壓力室的單個(gè)空氣入口。因此，兩個(gè)夾管閥用作使粉末離開泵的傳輸閥，并且兩個(gè)夾管閥用作將粉末抽入到泵中的吸入閥。然而，由于泵室交替地輸送和吸入，所以在每個(gè)半循環(huán)期間，存在一個(gè)打開的吸入夾管閥和一個(gè)打開的遞送夾管閥，每個(gè)夾管閥連接到不同的泵室。因此，在閥本體584內(nèi)部，一個(gè)吸入夾管閥的壓力室和一個(gè)遞送夾管閥的壓力室連接在一起，并且另外兩個(gè)夾管閥的壓力室也連接在一起。對(duì)于其中每個(gè)夾管閥連接到不同的泵室的夾管閥對(duì)，都是這樣做?；ミB可以通過簡(jiǎn)單地在閥本體內(nèi)在一對(duì)壓力室之間提供交叉通道來實(shí)現(xiàn)。

如圖10所示，傳輸泵400的氣動(dòng)圖比與噴涂涂覆器一起使用的泵略微更簡(jiǎn)化。主空氣408被輸入到文丘里泵600，文丘里泵600用于為傳輸泵室產(chǎn)生負(fù)壓。主空氣還被輸入到調(diào)節(jié)器602，其中遞送空氣被供應(yīng)到第一和第二室電磁閥604、606的相應(yīng)的輸入端。室閥還接收來自文丘里泵600的負(fù)壓作為輸入。電磁閥604、606具有與傳輸泵的相應(yīng)壓力室流體連通的相應(yīng)輸出端608、610。

在該實(shí)施例中的電磁閥是空氣致動(dòng)的而不是電致動(dòng)的。因此，來自氣動(dòng)正時(shí)器或梭閥616的空氣信號(hào)612和614用于使閥604、606在到泵的壓力室的正壓輸出和負(fù)壓輸出之間交替。合適的氣動(dòng)正時(shí)器或梭閥的示例是可從Hoerbiger-Origa獲得的型號(hào)S9 568/68-1/4-SO。如在槍泵中，泵室交替，使得一個(gè)正填充，另一個(gè)正排出。梭動(dòng)正時(shí)器信號(hào)612還用于致動(dòng)四通閥618。主空氣通過調(diào)節(jié)器620減小到較低的壓力，以產(chǎn)生用于傳輸泵夾管閥的夾管空氣622。夾管空氣622被輸送到四通閥618。夾管空氣聯(lián)接到用于一個(gè)泵室的夾管閥624和用于另一泵室的夾管閥626，使得相關(guān)聯(lián)的夾管閥對(duì)在與泵室相同的循環(huán)時(shí)間期間一起打開和關(guān)閉。例如，當(dāng)遞送夾管閥624a對(duì)一個(gè)泵室打開時(shí)，用于另一泵室的遞送夾管閥626a關(guān)閉，同時(shí)吸入夾管閥624b關(guān)閉，并且吸入夾管閥626b打開。在每個(gè)泵循環(huán)的下半個(gè)循環(huán)期間，閥反向，使得泵室如槍泵一樣交替。因?yàn)閵A管閥以與泵室相同的正時(shí)循環(huán)操作，所以實(shí)現(xiàn)了連續(xù)的粉末流。

圖11示出了傳輸泵氣動(dòng)回路的替代實(shí)施例。在該實(shí)施例中，泵的基本操作是相同的，然而，現(xiàn)在使用單個(gè)閥628來使到泵室的正壓和負(fù)壓交替。在這種情況下，使用氣動(dòng)頻率發(fā)生器630。合適的裝置是可從Crouzet獲得的型號(hào)81 506 490。發(fā)生器630產(chǎn)生變化的空氣信號(hào)，所述變化的空氣信號(hào)致動(dòng)室4通閥628和夾管空氣4通閥618。這樣，完成了泵室和相關(guān)聯(lián)的夾管閥的交替循環(huán)。

圖12示出了通過對(duì)夾管閥480、481的獨(dú)立控制使得可能實(shí)現(xiàn)的流動(dòng)控制方面。該圖示是為了說明的目的，并且不表示實(shí)際測(cè)量的數(shù)據(jù)，但是根據(jù)本發(fā)明的典型泵將示出類似的性能。該曲線圖繪制了流出泵的以磅/小時(shí)為單位的總流量與泵循環(huán)時(shí)間。400毫秒的典型泵循環(huán)時(shí)間意指，由于對(duì)圍繞多孔構(gòu)件的壓力室施加負(fù)壓和正壓，在400毫秒時(shí)間窗口期間每個(gè)泵室正在填充或排放。因此，每個(gè)室在800毫秒的總時(shí)間期間填充和排放。曲線圖A示出在夾管閥以與泵室相同的時(shí)間間隔被操作的情況下的典型響應(yīng)。這在給定的循環(huán)時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生最大的粉末流量。因此，隨著循環(huán)時(shí)間增加，粉末流動(dòng)量減小，因?yàn)楸貌僮鬏^慢。因此，隨著循環(huán)時(shí)間減少，流量增加，因?yàn)樘畛浔檬一ㄙM(fèi)的實(shí)際時(shí)間遠(yuǎn)小于泵循環(huán)時(shí)間。因此，在泵運(yùn)行的快慢程度(基于向泵壓力室施加負(fù)壓和正壓的持續(xù)時(shí)間的泵循環(huán)時(shí)間)和粉末流量之間存在直接關(guān)系。

曲線圖B是重要的，因?yàn)槠湔f明了可以通過相對(duì)于泵循環(huán)時(shí)間改變夾管閥循環(huán)時(shí)間來控制和選擇粉末流量，特別是低流量。例如，通過縮短吸入夾管閥保持打開的時(shí)間，不論泵室在多長時(shí)間內(nèi)處于吸入模式，更少的粉末將進(jìn)入泵室。在圖12中，曲線圖A示出了以400毫秒的泵循環(huán)時(shí)間實(shí)現(xiàn)約39磅/小時(shí)的流量，如在點(diǎn)X處。然而，如果夾管閥在小于400毫秒的時(shí)間內(nèi)關(guān)閉，即使泵循環(huán)時(shí)間保持在400毫秒，流量也下降到點(diǎn)Y或約11磅/小時(shí)。這保證了即使在低流量下也能保持平穩(wěn)一致的粉末流。更平穩(wěn)的粉末流通過更高的泵循環(huán)速率來實(shí)現(xiàn)，但是如上所述，這也將產(chǎn)生更高的粉末流量。因此，為了實(shí)現(xiàn)低粉末流量但是具有平穩(wěn)的粉末流，即使對(duì)于更快的泵循環(huán)速率，該設(shè)計(jì)也允許對(duì)粉末流量的控制，因?yàn)槟軌騿为?dú)地控制吸入夾管閥以及可選地遞送夾管閥的操作。操作者可以通過簡(jiǎn)單地鍵入期望的速率來容易地改變流量。控制系統(tǒng)39被編程，使得通過適當(dāng)調(diào)節(jié)夾管閥打開時(shí)間來實(shí)現(xiàn)期望的流量?？梢栽O(shè)想，流量控制是足夠精確的，實(shí)際上這是開環(huán)流量控制方案，與使用傳感器測(cè)量實(shí)際流量的閉環(huán)系統(tǒng)相反?？梢詾榻o定的總體系統(tǒng)設(shè)計(jì)收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以在不同的泵循環(huán)時(shí)間和夾管閥循環(huán)時(shí)間下測(cè)量流量。然后將該經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為材料流量的方案，這意指如果請(qǐng)求特定流量，則控制系統(tǒng)將知道什么夾管閥循環(huán)時(shí)間將實(shí)現(xiàn)該速率。通過調(diào)節(jié)夾管閥打開或吸入時(shí)間而不是如之前的系統(tǒng)所必須執(zhí)行的那樣減慢泵循環(huán)時(shí)間，特別是在低流量下，對(duì)流量的控制更精確并且產(chǎn)生更佳、更均勻的流動(dòng)。因此，提供了可擴(kuò)展的泵，如果需要，可以在不改變泵循環(huán)速率的情況下控制來自泵的材料的流量。

圖13進(jìn)一步示出了泵控制概念。曲線圖A示出了在泵循環(huán)速率為500毫秒時(shí)的流量與夾管閥打開持續(xù)時(shí)間，并且曲線圖B示出了泵循環(huán)速率為800毫秒的數(shù)據(jù)。兩個(gè)曲線圖都是對(duì)如本文所述的雙室泵而言的。首先，要注意的是，對(duì)于兩個(gè)曲線圖，流量隨著夾管閥打開持續(xù)時(shí)間的增加而增加。然而，曲線圖B示出了流量在超過可確定的夾管閥打開持續(xù)時(shí)間的情況下達(dá)到最大值。這是因?yàn)椴还軍A管閥打開多長時(shí)間，只有這么多的粉末可以填充泵室。如果針對(duì)相同的夾管閥持續(xù)時(shí)間繪出，則曲線圖A將示出類似的平臺(tái)。兩個(gè)曲線圖還示出存在可確定的最小夾管閥打開持續(xù)時(shí)間以便從泵獲得任何粉末流。這是因?yàn)閵A管閥必須打開時(shí)間足夠長以使粉末實(shí)際上被吸入和被推送出泵室。注意，一般來說，對(duì)于給定的夾管閥持續(xù)時(shí)間，曲線A的較快的泵速率提供較高的流量。

本文提供的數(shù)據(jù)和值以及曲線圖旨在是示例性的和非限制性的，因?yàn)樗鼈兏叨纫蕾囉趯?shí)際的泵設(shè)計(jì)。控制系統(tǒng)39易于編程以通過簡(jiǎn)單地使控制系統(tǒng)39調(diào)節(jié)夾管閥的閥打開時(shí)間和泵室的吸入/壓力時(shí)間來提供可變的流量。這些功能通過材料流量控制672過程來操縱。

在替代實(shí)施例中，來自泵的材料流量可以通過調(diào)整對(duì)泵壓力室施加抽吸以將粉末抽入到粉末泵室中的持續(xù)時(shí)間來控制。雖然整個(gè)泵循環(huán)可以保持恒定，例如800毫秒，但是可以調(diào)節(jié)在400毫秒填充時(shí)間期間實(shí)際上施加吸力的時(shí)間量，以便控制被抽入到粉末泵室中的粉末量。施加真空的時(shí)間越長，被抽拉到室中的粉末越多。這允許與使用吸入夾管閥和遞送夾管閥的控制分離地控制和調(diào)節(jié)材料流量。

然而，使用單獨(dú)的夾管閥控制可以放大該替代實(shí)施例的材料流量控制。例如，如上所述，可以調(diào)節(jié)吸入時(shí)間以便控制在每個(gè)循環(huán)中被抽入到泵室中的粉末量。通過也控制對(duì)夾管閥的操作，還可以控制這種吸入發(fā)生的時(shí)刻。只有在將負(fù)壓施加到壓力室時(shí)，而且只有在吸入夾管閥打開時(shí)，才會(huì)發(fā)生吸入。因此，在吸入時(shí)間結(jié)束時(shí)，可以關(guān)閉吸入夾管閥，并且可以關(guān)斷到壓力室的負(fù)壓。這有幾個(gè)益處。一個(gè)益處是通過從壓力室移除吸力，對(duì)于產(chǎn)生負(fù)壓的文丘里泵而言，需要較少的加壓過程空氣消耗。另一個(gè)益處是吸入時(shí)段可以與輸送時(shí)段(輸送時(shí)段是正壓施加到壓力室的時(shí)間段)完全隔離，使得在吸入和輸送之間沒有重疊。這防止在粉末泵室中從粉末的吸入到輸送的過渡時(shí)間之間發(fā)生回流。因此，通過使用控制吸入時(shí)間的獨(dú)立夾管閥控制，可以將發(fā)生吸入的時(shí)刻控制為例如在泵循環(huán)的吸入部分的中間，以防止當(dāng)施加正壓時(shí)重疊到輸送循環(huán)中。如在使用夾管閥控制材料流量的本文的實(shí)施例中，該替代實(shí)施例可以利用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或其他適當(dāng)?shù)姆治鰜泶_定適當(dāng)?shù)奈氤掷m(xù)時(shí)間和可選的夾管閥操作時(shí)間，以控制期望的流量。在泵循環(huán)的排放或輸送部分期間，可以在整個(gè)遞送時(shí)間內(nèi)保持正壓。這有幾個(gè)益處。通過維持正壓，粉末流在將泵連接到噴涂槍的軟管中趨于平穩(wěn)。因?yàn)槲電A管閥可以在遞送時(shí)間期間保持關(guān)閉，所以在遞送(即，正壓)時(shí)段的結(jié)束和隨后的吸入時(shí)段的開始之間可以存在重疊。通過使用兩個(gè)泵室，重疊確保在到槍的遞送軟管中總是存在正壓，從而流動(dòng)趨于平穩(wěn)并且使脈沖最小化。這種重疊進(jìn)一步確保了粉末的平穩(wěn)流動(dòng)，同時(shí)可以對(duì)夾管閥進(jìn)行正時(shí)，使得當(dāng)打開吸入夾管閥時(shí)，正壓不會(huì)導(dǎo)致回流。再次，可以選擇所有夾管閥和壓力室正時(shí)情況，并且將它們?nèi)菀椎鼐幊痰娇刂葡到y(tǒng)39中，以實(shí)現(xiàn)來自泵的任何流動(dòng)特性和速率是期望的?？梢苑治鼋?jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)以優(yōu)化各種方案的時(shí)序。

接下來參照?qǐng)D14-16D，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了診斷設(shè)備和方法，其改善了當(dāng)磨損物品開始故障或呈現(xiàn)出故障或惡化的操作性能時(shí)診斷泵性能和異常的能力。在泵，例如，如上所述的密相泵中，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)氣動(dòng)夾管閥480、481和用作泵室的中空可透氣體的過濾器構(gòu)件438、440占用了大部分的服務(wù)和維修停機(jī)時(shí)間。這歸因于這樣的事實(shí)，即通常以高重復(fù)率使用夾管閥，隨著時(shí)間的推移，這可能導(dǎo)致疲勞乃至在夾管閥本體中發(fā)生破裂或泄漏的程度，從而阻止夾管閥完全關(guān)閉。同樣隨著時(shí)間的推移，當(dāng)非常細(xì)小的粉末涂裝材料顆粒變得嵌入多孔過濾器構(gòu)件材料中時(shí)，過濾器構(gòu)件438、440傾向于塞堵。這種塞堵減小可以用于將粉末涂裝材料抽拉到過濾器構(gòu)件中的泵室空間中的吸力。

參照?qǐng)D15，以示意形式示出診斷設(shè)備700的實(shí)施例，并且診斷設(shè)備700與粉末涂裝材料泵702接合。圖15與圖8類似，在本文中作為示例性實(shí)施例，但稍微簡(jiǎn)化以突出粉末涂裝材料進(jìn)入和離開泵702及相關(guān)部件的遞送和吸入流路。泵702可以以任何數(shù)目的不同方式以及構(gòu)造和設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)。泵702的示例是上文所述的密相泵400、402。根據(jù)需要，可以可選地使用其他密相泵設(shè)計(jì)，以及可以或可以不嚴(yán)格地理解為與密相粉末涂裝材料遞送一起操作的泵設(shè)計(jì)。我們將在適當(dāng)?shù)那闆r下對(duì)于圖14-16D中的元件使用相同的附圖標(biāo)記，圖14-16D中的元件盡管需要，但是可以與圖1和圖2的實(shí)施例中的相同元件相差無幾，因而不需要重復(fù)這些部件的描述和操作。密相型粉末涂裝材料泵的兩個(gè)基本特征是過濾器構(gòu)件438、440和氣動(dòng)夾管閥480、481(下文稱為“夾管閥”)。這些是粉末涂裝材料泵702中最常見的磨損件。示例性診斷設(shè)備和方法涉及這些部件，并且特別是檢測(cè)這些部件的磨損和/或故障，如下所述。

在一個(gè)實(shí)施例中，診斷設(shè)備700可以用來對(duì)我們稱為泵702的吸入側(cè)的位置或泵702的遞送側(cè)的位置或兩個(gè)位置執(zhí)行診斷測(cè)試。提到泵702的吸入側(cè)，我們意指測(cè)試可能涉及例如經(jīng)由夾管閥A和D(圖15)和第一透氣構(gòu)件438(在圖15中標(biāo)記為多孔管#1)以及通過控制電磁閥1-4和7(圖15)的操作從粉末的供應(yīng)部到泵702中的的粉末攝取。提到泵702的遞送側(cè)，我們意指測(cè)試可能涉及例如經(jīng)由夾管閥B和C(圖15)和第二透氣構(gòu)件440(在圖15中標(biāo)記為多孔管#2)以及通過控制電磁閥3-6和7的操作(圖15)從泵702排出粉末。就泵702和控制器的哪些部件或功能正被診斷或測(cè)試而論，一些診斷測(cè)試可能重疊。

另外，泵702通常包括一個(gè)或更多個(gè)并且常常是許多的氣封，所述氣封防止空氣從泵內(nèi)部損失到泵外部的周圍環(huán)境。我們提供一種也可以檢查氣封的完整性的診斷設(shè)備和方法?？梢源嬖跉夥?，例如以在泵702內(nèi)部的各個(gè)部件之間提供氣密連接和接口，所述泵702內(nèi)部的各個(gè)部件諸如是過濾器構(gòu)件438、440、氣動(dòng)電磁閥、在泵歧管414和閥本體416之間流體連通的空氣通道等。在示例性泵702中特別關(guān)注的是在為夾管閥壓力室和過濾器構(gòu)件壓力室提供服務(wù)的空氣通道中的泄漏路徑。氣封包括常規(guī)密封件，例如O形環(huán)、墊圈和可以用于提供氣密接口的其它密封件。圖15包括空氣密封位置(在圖15中標(biāo)記為AS)的各種示例，并且在上文關(guān)于圖1-13的討論中描述了相應(yīng)的氣封和墊圈。這樣的示例不旨在限制泵702和供應(yīng)歧管404中的各種氣封的數(shù)目或位置。

我們開始注意到，診斷設(shè)備700可以以若干不同的方式與泵702接合。在一個(gè)實(shí)施例中，診斷設(shè)備700可以完全機(jī)載，這意指診斷設(shè)備700的部件可以結(jié)合到泵702中和/或與供應(yīng)歧管404結(jié)合。這將傾向于但不必要更昂貴的實(shí)施例，因?yàn)樾枰T如空氣流量檢測(cè)器和壓力檢測(cè)器的機(jī)載診斷部件，但是可以具有可以將診斷方法編程到控制系統(tǒng)39中而完全自動(dòng)地執(zhí)行的優(yōu)點(diǎn)?？刂葡到y(tǒng)39可以執(zhí)行診斷程序或邏輯序列，以使用用于有規(guī)律泵操作的相同的閥控制器和空氣供應(yīng)部來運(yùn)行下文所述的各種診斷測(cè)試。

在替代實(shí)施例中，診斷系統(tǒng)700可以是外部診斷設(shè)備，其與泵702氣動(dòng)地接合，并且還可以與控制系統(tǒng)39電連接，或者具有其自身的與控制系統(tǒng)39接合的診斷控制系統(tǒng)。完全外部診斷設(shè)備可以與泵入口420、泵出口422或兩者氣動(dòng)地接合，其中電子控制和邏輯由控制系統(tǒng)39執(zhí)行。

在另一替代實(shí)施例中，診斷設(shè)備700可以被認(rèn)為是混合版本，其中可以使用機(jī)載診斷部件和外部診斷部件。診斷設(shè)備700的其他實(shí)施例可以替代地用在許多不同的構(gòu)造和與泵702的接口中。

診斷設(shè)備700的哪個(gè)實(shí)施例用于特定泵702將部分地取決于在診斷部件設(shè)置在泵702和/或供應(yīng)歧管404上的情況下所增加的費(fèi)用導(dǎo)致的成本，然而，使用機(jī)載診斷部件可以增加執(zhí)行附加診斷測(cè)試的靈活性和可用性。

圖15示出機(jī)載診斷部件和外部診斷部件兩者的各種示例，旨在在單個(gè)視圖中示出各種選項(xiàng)。然而，如將進(jìn)一步解釋的，哪些機(jī)載部件(如果有的話)用于特定的泵設(shè)計(jì)和應(yīng)用可以由設(shè)計(jì)者基于期望的診斷測(cè)試的成本、水平以及泵702內(nèi)的或關(guān)于供應(yīng)歧管404的用于容納診斷部件的空間的可用性等來選擇。

應(yīng)當(dāng)注意的是，圖15中示意地示出的泵702包括兩個(gè)泵室(多孔過濾器#1和多孔過濾器#2)，所述兩個(gè)泵室由兩個(gè)過濾器構(gòu)件438、440和四個(gè)夾管閥提供，所述四個(gè)夾管閥包括兩個(gè)入口或吸入夾管閥480(夾管閥A和D)以及兩個(gè)出口或遞送夾管閥481(夾管閥B和C)。然而，替代的泵設(shè)計(jì)可以僅使用具有兩個(gè)夾管閥的單個(gè)泵室，或者可以使用多于兩個(gè)泵室和多于四個(gè)夾管閥。在解釋本文的診斷概念方面，可以考慮單個(gè)夾管閥和單個(gè)泵室。因此，以簡(jiǎn)化的形式，可以以一次測(cè)試一個(gè)過濾器構(gòu)件和一個(gè)夾管閥的形式來考慮診斷，或者一些診斷測(cè)試可以一次測(cè)試多于一個(gè)夾管閥或過濾器構(gòu)件。因此，總體想法是在需要的程度上診斷和識(shí)別故障源，所述故障源例如是夾管閥中的泄漏或過濾器構(gòu)件中的塞堵，或氣封中的泄漏。另外，盡管泵702可以是如本文所述的類型，其中粉末涂裝材料從泵室的單個(gè)端部流入和流出泵室，但是這不是必需的，并且可以使用具有如下泵設(shè)計(jì)診斷設(shè)備和方法，其中粉末涂裝材料從一端進(jìn)入泵室并且通過不同的或相反的端部離開。

診斷設(shè)備700的實(shí)施例可以以基本形式用于測(cè)試夾管閥和過濾器構(gòu)件。但是，這可以容易地?cái)U(kuò)展以適應(yīng)特定的泵設(shè)計(jì)，例如，以測(cè)試兩個(gè)或更多個(gè)過濾器構(gòu)件438、440和兩個(gè)或更多個(gè)夾管閥480、481。圖16A-16D的邏輯表用于如本文所述的包括兩個(gè)過濾器構(gòu)件和四個(gè)夾管閥的泵702，但是這不應(yīng)被解釋為對(duì)本文的教導(dǎo)的應(yīng)用的限制。圖16A-16D的邏輯表指示可以使用的測(cè)試類型(流量或壓力)和檢測(cè)器(參見標(biāo)記為吸入端口和遞送端口的列)。結(jié)果列給出了可以獲得的結(jié)果類型的示例以及可以基于測(cè)試做出的示例性結(jié)論，但是這樣的結(jié)果不是詳盡的列表，因?yàn)橥ㄟ^運(yùn)行各種診斷測(cè)試以及其他診斷測(cè)試，診斷設(shè)備可以用于確定其他故障或進(jìn)一步地離析原因。標(biāo)記為電磁閥和夾管閥的列提供在每項(xiàng)測(cè)試期間每個(gè)裝置的狀態(tài)或測(cè)試條件，并且標(biāo)記為遞送空氣的列為每項(xiàng)測(cè)試提供遞送空氣輸入端714的狀態(tài)或測(cè)試條件。然而，應(yīng)當(dāng)注意，圖16A-16D中提供的測(cè)試和信息和結(jié)果不旨在是參數(shù)、測(cè)試和條件的詳盡的、排他的或必需的列表；而是可以如本文所教導(dǎo)的那樣執(zhí)行的機(jī)載或外部診斷測(cè)試的類型的示例，包括但不限于對(duì)透氣過濾器438、440的壓力和流量測(cè)試，對(duì)夾管閥480、481的泄漏測(cè)試(通過壓力或空氣流量)，以及對(duì)氣封AS的泄漏測(cè)試(通過測(cè)試壓力或空氣流量)。

參照?qǐng)D14B和圖14C中所示的兩個(gè)實(shí)施例，診斷設(shè)備700可以以例如在704a和704b處分別與泵入口420和泵出口422接合的外部診斷設(shè)備704-1(圖14B)或外部診斷設(shè)備704-2(圖14C)的形式實(shí)現(xiàn)。通過圖2B的粉末涂裝材料泵404來舉例說明泵702。圖15中的704a和704b的示意性分離僅僅用于解釋和理解，并且不代表接口的必要的物理實(shí)施例。我們?cè)诒疚闹锌苫Q地使用術(shù)語診斷設(shè)備和測(cè)試裝置。

在圖14B的實(shí)施例中，外部診斷設(shè)備704-1可以包括殼體850，該殼體850封裝一個(gè)或更多個(gè)診斷設(shè)備852。如下所述，可以基于將運(yùn)行的診斷測(cè)試來選擇診斷設(shè)備852的類型。例如，診斷設(shè)備852可以包括壓力檢測(cè)器854和流量檢測(cè)器856。流量可以以許多方式確定，包括使用橫跨可選限流孔口858的壓差傳感器。在使用用于流量測(cè)試的限流孔口858的一些情況下的優(yōu)勢(shì)在于，在吸入側(cè)(粉末涂裝材料入口420)處，新鮮的環(huán)境空氣被抽入到泵702中。

圖14B和圖14C的實(shí)施例之間的區(qū)別在于與泵702的氣動(dòng)接口。在圖14B的實(shí)施例中，殼體850可以包括單個(gè)診斷端口860。診斷端口860可以使用連接器862或替代的接口裝置選擇性地與泵入口端口420或泵出口端口422接合，以與所選擇的泵端口420、422建立流體連通。連接器862可以是與泵入口端口420或泵出口端口422的推送配合或螺紋連接一樣簡(jiǎn)單。對(duì)于在吸入側(cè)(負(fù)壓)上的診斷測(cè)試，診斷端口860被連接到泵入口端口420，并且對(duì)于在遞送側(cè)(正壓)上的診斷測(cè)試，診斷端口860被連接到泵出口端口422。診斷端口860基于診斷端口860是否與泵入口端口420或與泵出口端口422流體連通而允許吸入或遞送氣流。在圖14C的實(shí)施例中，外部診斷設(shè)備704-2包括具有診斷端口860的殼體850。但是，殼體850可以適配成使得診斷端口860可以通向第一連接器864和第二連接器866。這些連接器864、866可以一起分別連接到泵入口端口420和泵出口端口422中的一個(gè)，使得不需要為了運(yùn)行吸入側(cè)測(cè)試和遞送側(cè)測(cè)試而在端口420、422之間切換外部診斷設(shè)備704-2。

在任一個(gè)氣動(dòng)接口實(shí)施例中，可以提供通信鏈路868，使得由外部診斷設(shè)備704收集的數(shù)據(jù)和信息可以由邏輯裝置870接收。邏輯裝置870可以是從外部診斷設(shè)備704接收信息和/或信號(hào)并且處理該信息以確定故障狀況(例如泄漏)或者在泵操作下的其他異常狀況(例如，過濾器構(gòu)件的塞堵)的任何設(shè)備。因此，邏輯裝置870可以被結(jié)合作為控制系統(tǒng)39的一部分，但這不是必需的。邏輯裝置870執(zhí)行圖16的邏輯表并且可以根據(jù)具體診斷序列的情況執(zhí)行附加的或更少的測(cè)試。

外部診斷設(shè)備或測(cè)試模塊704與泵入口端口420和泵出口端口422接合，以便對(duì)夾管閥480、481(在一個(gè)實(shí)施例中，在圖15中存在四個(gè)夾管閥A、B、C和D)和兩個(gè)過濾器構(gòu)件438、440(多孔管#1和#2)進(jìn)行測(cè)試。在一個(gè)實(shí)施例中，外部測(cè)試模塊704可以用于對(duì)夾管閥480、481執(zhí)行泄漏測(cè)試，以及對(duì)過濾器構(gòu)件438、440執(zhí)行流動(dòng)測(cè)試。為了這樣做，外部測(cè)試模塊704經(jīng)由吸入端口420與泵702的粉末涂裝材料入口流路706(在本文中也稱為吸入流路)接合，并且經(jīng)由遞送端口422與從泵702出來的粉末涂裝材料出口流路708(在本文中也稱為遞送流路)接合。因?yàn)橛袃蓚€(gè)泵室，所以粉末涂裝材料流路，即，吸入流路706和遞送流路708中的每一個(gè)被第二Y型塊426(圖2A)分成兩部分。夾管閥480、481形成吸入和遞送流路的部分，并且用于控制通過泵702的粉末流。例如，當(dāng)關(guān)閉吸入夾管閥480時(shí)，通過吸入夾管閥480的流路應(yīng)該完全被堵塞，使得粉末不能從泵入口端口420被抽入到相關(guān)聯(lián)的過濾器構(gòu)件438、440中。當(dāng)打開吸入夾管閥480時(shí)，當(dāng)對(duì)相關(guān)聯(lián)的壓力室434、436(圖2C)施加吸力時(shí)，粉末涂裝材料能夠流入相關(guān)聯(lián)的串聯(lián)過濾器構(gòu)件438、440中。其它夾管閥以類似的方式工作，但是當(dāng)對(duì)相關(guān)聯(lián)的壓力室434、436施加正壓時(shí)，遞送夾管閥481被打開時(shí)允許粉末涂裝材料從相關(guān)聯(lián)的串聯(lián)多孔過濾器438、440流出到泵出口端口422。

對(duì)于大多數(shù)診斷測(cè)試，電磁控制閥、夾管閥和過濾器構(gòu)件不遞送粉末涂裝材料。因此，粉末涂裝材料流路706、708僅針對(duì)診斷測(cè)試使空氣經(jīng)過。粉末涂裝材料不被吸入到泵702中，因?yàn)楸萌肟诙丝?20不經(jīng)由供給中心22(圖1)連接到粉末涂裝材料供應(yīng)部。

當(dāng)來自夾管空氣壓力源710的正空氣壓力施加到相應(yīng)的夾管閥壓力室446(圖5A和5B)時(shí)，夾管閥480、481關(guān)閉。電磁閥1控制何時(shí)將夾管空氣施加到吸入夾管閥A；電磁閥2控制何時(shí)將夾管空氣施加到遞送夾管閥B；電磁閥5控制何時(shí)將夾管空氣施加到遞送夾管閥C；并且電磁閥6控制何時(shí)將夾管空氣施加到吸入夾管閥D(注意，圖15中的夾管閥注記和電磁閥編號(hào)對(duì)應(yīng)于在本文圖16A-16D的邏輯表中使用的名稱)。真空發(fā)生器712用于在由電磁閥7控制正時(shí)的情況下為過濾器構(gòu)件438、440提供吸入壓力，并且從壓力源714供應(yīng)正壓遞送或輸送空氣。通過操作第一過濾器構(gòu)件438的電磁閥3和第二過濾器構(gòu)件440的電磁閥4來控制吸入時(shí)刻。通過操作第一過濾器構(gòu)件438的電磁閥3和第二過濾器構(gòu)件440的電磁閥4的操作來控制遞送時(shí)刻。此外，因?yàn)樗镜膶?shí)施例具有兩個(gè)泵室，所以遞送壓力714和吸入壓力712被第一Y型塊424(圖2A)分成兩部分。電磁閥3控制何時(shí)將吸入壓力或遞送壓力施加到第一多孔過濾器438，并且電磁閥4控制何時(shí)將吸入壓力或遞送壓力施加到第二多孔過濾器440(注意，電磁閥3和4通常是關(guān)閉的，意指它們被關(guān)斷時(shí)處于吸入壓力模式下，而當(dāng)它們被通電時(shí)處于遞送壓力模式下)。電磁閥7是可選的，并且可以用于控制何時(shí)向螺線管3和4供應(yīng)吸入壓力，并且允許獨(dú)立地控制真空發(fā)生器712?？刂葡到y(tǒng)39通過軟件程序控制電磁閥的正時(shí)和控制。

電磁閥1-7可以被實(shí)現(xiàn)為滑閥或短管閥，并且每個(gè)電磁閥優(yōu)選地包括通氣口V，當(dāng)電磁閥處于關(guān)閉位置(吸入模式)時(shí)，通氣口V將加壓空氣排放到環(huán)境。通氣口V通常是打開的，并且當(dāng)打開電磁閥時(shí)，通氣口V被堵塞，以便提供夾管空氣壓力以夾緊相關(guān)聯(lián)的夾管閥關(guān)閉。所有電磁閥通氣口V可以經(jīng)由空氣通道連接在一起，所述空氣通道優(yōu)選在供應(yīng)歧管404內(nèi)部到達(dá)對(duì)周圍環(huán)境開放的單個(gè)通氣端口880(圖7)。例如，如圖7所示，通氣端口880可以穿過供應(yīng)歧管404的外表面而形成。

注意，可以在操作泵的同時(shí)(通過正常的泵操作循環(huán)或程序化的診斷循環(huán))執(zhí)行診斷測(cè)試，但是粉末涂裝材料不被供應(yīng)到泵入口，因而壓力和流量測(cè)試指的是空氣，不是粉末涂裝材料。

夾管閥480、481上的泄漏測(cè)試可以通過提供外部測(cè)試模塊704來測(cè)試壓力、流量或兩者來執(zhí)行。壓力測(cè)試可以是查看維持壓力的情況的靜態(tài)測(cè)試。壓力測(cè)試替代地是檢查隨時(shí)間的壓力衰減或壓力累積的壓力測(cè)試?？梢酝ㄟ^尋找會(huì)由于泄漏引起的氣流來檢查流量而不是壓力。

如果檢測(cè)到泄漏故障，則其可能指示夾管閥破裂的問題或夾管空氣壓力被遞送到夾管閥壓力室的問題。在一個(gè)實(shí)施例中，外部測(cè)試模塊704可以如下形式來實(shí)現(xiàn)：例如，用于檢測(cè)壓力的視覺或電子壓力換能器，具有限流孔口以檢測(cè)流量的差壓換能器，或者可選地用于檢測(cè)流量的其他技，包括視覺裝置，例如浮球計(jì)或質(zhì)量流量計(jì)。例如，為了測(cè)試吸入夾管閥A中的泄漏，螺線管1被通電或接通，使得來自夾管空氣壓力源710的正夾管壓力被施加到夾管閥A的夾管閥壓力室446a，以嘗試關(guān)閉吸入夾管閥A。通過接通螺線管3和4，將遞送壓力(在圖16A-16D中表示為遞送空氣)施加到第一多孔過濾器438。例如，遞送空氣可以設(shè)定為1立方英尺。如果夾管閥A正確地操作，則在泵入口或吸入端口706處將不會(huì)檢測(cè)到正壓。替代地，將不會(huì)檢測(cè)到氣流。夾管閥A的這種測(cè)試作為測(cè)試編號(hào)17在圖16A-16D的邏輯表中找到。使用連接到用于夾管閥D的吸入流路706并且連接到用于夾管閥B和C的遞送流路708的外部診斷設(shè)備704，測(cè)試18-20為夾管閥B、C和D的各自的測(cè)試提供邏輯。對(duì)于測(cè)試17-20，電磁閥7關(guān)斷，使得不生成真空，并且因?yàn)殡姶砰y3和4接通，所以從源714施加遞送空氣或正壓。

如邏輯表的測(cè)試2B和3B所示，可以同時(shí)測(cè)試所有四個(gè)夾管閥480、481。所有四個(gè)夾管閥是A、B、C和D通過接通它們相關(guān)聯(lián)的電磁閥1、2、5和6而被關(guān)閉。首先接通真空電磁閥7使得抽拉成真空或抽吸，然后關(guān)斷真空電磁閥7，這將限制吸入壓力。例如，在等待大約三十秒左右之后，在吸入端口706處或在遞送端口708處將不會(huì)檢測(cè)到真空或吸入壓力。但是，該測(cè)試同時(shí)檢查所有四個(gè)夾管閥，因此，僅通過該測(cè)試，不會(huì)將泄漏進(jìn)一步離析到具體泄漏的夾管閥。

測(cè)試0和1可以用于檢查真空發(fā)生器712和任何相關(guān)聯(lián)的真空調(diào)節(jié)器(在圖15中未示出，但參見圖8)。測(cè)試0和測(cè)試1之間的差別在于，在測(cè)試0中，吸入側(cè)夾管閥A和D打開，且遞送夾管閥B和C關(guān)閉，與測(cè)試1中的情況相反。因此，在測(cè)試0中，遞送端口422應(yīng)當(dāng)不顯示真空或氣流，并且在吸入端口420處將檢測(cè)到全真空或氣流。如果在吸入端口420處沒有檢測(cè)到真空，則真空發(fā)生器或相關(guān)部件可能是壞的。因此，對(duì)于測(cè)試1，吸入端口420將不顯示真空或氣流，并且在遞送端口422處將檢測(cè)到全真空或氣流。如果在遞送端口422處沒有檢測(cè)到真空，則真空發(fā)生器或相關(guān)部件可能不良。然而，因?yàn)槊繉?duì)吸入夾管閥480和遞送夾管閥481分別經(jīng)由吸入流路706和遞送流路708共用單個(gè)氣動(dòng)連接，所以如果外部測(cè)試模塊704檢測(cè)到泄漏，則只能確定所測(cè)試的每對(duì)夾管閥中的一個(gè)或兩個(gè)可能具有相關(guān)聯(lián)的故障。再次，在單個(gè)泵室的簡(jiǎn)化情況下，可以測(cè)試單個(gè)遞送夾管閥和單個(gè)吸入夾管閥的泄漏或其它相關(guān)故障。

測(cè)試2A可以用于檢查夾管閥B和C中的泄漏(在吸入端口420處將沒有吸力，并且在遞送端口422處將有吸力)，并且測(cè)試3A可以用于檢查夾管閥A和D中的泄漏(在遞送端口422處將沒有吸力，并且在吸入端口420處將有吸力)。在通過外部診斷設(shè)備704在吸入端口和遞送端口處尋找真空壓力來完成的這些測(cè)試的情況下，僅使用該測(cè)試無法進(jìn)一步識(shí)別如下泄漏，即關(guān)于哪個(gè)夾管閥具體地正在泄漏。

將注意到，測(cè)試0、1、2A、2B、3A和3B通過吸入壓力而不是遞送壓力(遞送空氣為0)進(jìn)行。但是可替換地或除此之外，可以使用遞送空氣(通過測(cè)試在相關(guān)聯(lián)的吸入或遞送端口中是否存在氣流或壓力)來運(yùn)行測(cè)試。

可以利用外部測(cè)試模塊704執(zhí)行的另一個(gè)診斷測(cè)試是測(cè)試過濾器構(gòu)件438、440的性能。如果過濾器構(gòu)件438、440中的一個(gè)或兩個(gè)部分或完全被阻塞或呈現(xiàn)塞堵，那么壓力或氣流或兩者可以用于檢測(cè)這種類型的異?，F(xiàn)象或故障。這些測(cè)試被標(biāo)識(shí)為圖16的邏輯表中的測(cè)試4-7。測(cè)試4和5是基于遞送壓力的測(cè)試(但也可以是利用限流孔口的基于壓力的測(cè)試)，并且測(cè)試6和7是基于抽吸氣流的測(cè)試(但也可以是利用限流孔口的基于壓力的測(cè)試)，其中測(cè)試4-7與外部診斷設(shè)備704一起運(yùn)行。使用遞送壓力的過濾器構(gòu)件測(cè)試4和5在螺線管7關(guān)斷的情況下運(yùn)行，意指沒有正在生成吸力，并且測(cè)試4和5也通過打開的遞送夾管閥B和C運(yùn)行(遞送空氣設(shè)定在合適的測(cè)試值，例如，1立方英尺)。

作為示例，可以使用到第一過濾器構(gòu)件438(在邏輯表和圖15中標(biāo)識(shí)為多孔管#1)的遞送壓力執(zhí)行測(cè)試4，其中電磁閥2、4和7關(guān)斷并且電磁閥1、3、5和6接通。這使得遞送夾管閥B打開，并且遞送空氣714通過電磁閥3被引入到用于第一過濾器構(gòu)件438的壓力室。在這些測(cè)試條件下，可以例如使用與遞送端口422連接的外部診斷設(shè)備704在遞送流路708中檢查氣流。為了對(duì)第二過濾器構(gòu)件440(在邏輯表和圖15中標(biāo)識(shí)為多孔管#2)進(jìn)行測(cè)試5，電磁閥3、5和7關(guān)斷，并且電磁閥1、2、4和6接通。這使得遞送夾管閥C打開，并且遞送空氣714被引入到第二過濾器構(gòu)件440的壓力室中。在這些測(cè)試條件下，可以例如使用與遞送端口422連接的外部診斷設(shè)備704在遞送流路708中檢查氣流。對(duì)于測(cè)試4和5，如果在遞送端口422處的空氣流量測(cè)量值低，則可以指示受測(cè)試的過濾器構(gòu)件被堵住或變得塞堵，或者可能相關(guān)聯(lián)的電磁閥3或4不能正常工作。注意，測(cè)試可以是氣流測(cè)試，或者類似地可以使用限流孔口來進(jìn)行，以生成差壓測(cè)量值。例如，對(duì)于設(shè)定為1立方英尺的遞送空氣，對(duì)于示例性泵，差壓(相對(duì)于環(huán)境大氣)應(yīng)大于5PSI(注意，對(duì)于如上所述的示例性實(shí)施例，限流孔口858(圖14B和圖14C)對(duì)環(huán)境大氣開放)。以這種方式，泵操作問題可以被診斷為幾個(gè)可能的原因，而不是必須分析整個(gè)泵以便維護(hù)。

應(yīng)當(dāng)注意，本文中的空氣流量和壓力值本質(zhì)上是示例性的，并且不旨在是限制性的。其它實(shí)施例的實(shí)際值將取決于泵設(shè)計(jì)和材料涂覆系統(tǒng)的許多其它因素。

在用于遞送壓力測(cè)試4和5的替代實(shí)施例中，不使用外部診斷設(shè)備704，而是機(jī)載空氣流量檢測(cè)器716b(在圖15中也稱為流量H)，例如空氣流量檢測(cè)器716b可以串聯(lián)地定位在正壓或遞送空氣源714和遞送端口422之間。例如，如圖15所示，空氣流量檢測(cè)器716b可以連接到遞送空氣源714與電磁閥3和4之間的遞送流路?？諝饬髁繖z測(cè)器716b能夠替代地例如安裝在具有適當(dāng)?shù)目諝馔ǖ赖墓?yīng)歧管404上，所述適當(dāng)?shù)目諝馔ǖ辣辉O(shè)置成在與從遞送空氣源714延伸到泵出口端口422的遞送流路串聯(lián)的任何方便的位置處連接空氣流量檢測(cè)器716b。

測(cè)試6和7是基于抽吸氣流的測(cè)試，其中外部診斷設(shè)備704連接到吸入流路706。此外，使用吸入壓力的過濾器構(gòu)件測(cè)試6和7在螺線管7接通的情況下運(yùn)行，這意指正在生成吸力，并且電磁閥3和4關(guān)閉，意指分別通過過濾器構(gòu)件#1和#2施加吸力，此外測(cè)試6和7經(jīng)通過吸入夾管閥A和D運(yùn)行。此外，對(duì)于這些測(cè)試，注意輸送或正壓空氣可以設(shè)置為0立方英尺。作為示例，為了利用吸力來測(cè)試第一過濾器構(gòu)件438，關(guān)斷電磁閥1、3和4，并且接通電磁閥2、5、6和7。這使得吸入夾管閥A打開，并且吸力712被引入第一過濾器構(gòu)件438的壓力室。在這些測(cè)試條件下，可以例如使用與泵入口端口420連接的外部診斷設(shè)備704來檢查吸入流路706中的空氣流。為了測(cè)試第二過濾器構(gòu)件440，電磁閥3、4和6判斷，并且電磁閥1、2、5和7接通。這使得吸入夾管閥D打開，并且吸入壓力714被引入到第二過濾器構(gòu)件440的壓力室。在這些測(cè)試條件下，可以例如使用與泵入口端口420連接的外部診斷設(shè)備704來檢查吸入流路706中的氣流。對(duì)于測(cè)試6和7，如果空氣流量測(cè)量值在入口端口420處是低的，則可以指示過濾器構(gòu)件被堵住或變得塞堵，或者可能真空發(fā)生器712不能正常工作。例如，新的過濾器構(gòu)件在大約10英寸汞柱的吸入壓力下可以呈現(xiàn)大約1.4立方英尺的誘導(dǎo)流量。如果誘導(dǎo)流量降至大約0.25-0.3立方英尺，則過濾器可能具有諸如塞堵的故障，或者可能被堵塞或部分堵塞，或者真空源712可能存在問題。就遞送壓力測(cè)試版本來說，替代地，空氣流量可以使用限流孔口858轉(zhuǎn)換為差壓測(cè)量值。以這種方式，泵操作問題可以被診斷為幾個(gè)可能的原因，而不是必須分析整個(gè)泵以便維護(hù)。

在吸入測(cè)試6和7的替代實(shí)施例中，不使用外部診斷設(shè)備704，而是機(jī)載空氣流量檢測(cè)器716a(也稱為圖15的流量G)，例如空氣流量檢測(cè)器，可以串聯(lián)地定位在真空發(fā)生器712和吸入端口420之間。例如，如圖15所示，空氣流量檢測(cè)器716a可以插入在真空發(fā)生器712與電磁閥3和4之間的吸入流路中。空氣流量檢測(cè)器716a可以安裝在例如具有適當(dāng)?shù)目諝馔ǖ赖墓?yīng)歧管404上，所述適當(dāng)?shù)目諝馔ǖ辣辉O(shè)置成將空氣流量檢測(cè)器716a與從真空發(fā)生器712延伸到入口端口420的吸入壓力流路串聯(lián)連接。

在圖16A-16D的邏輯表中的測(cè)試8-12中提供了機(jī)載測(cè)試的其他示例。這些各種診斷測(cè)試可以例如使用機(jī)載診斷壓力和空氣流量檢測(cè)器來運(yùn)行。各種機(jī)載檢測(cè)器是可選的，并且可以根據(jù)將要執(zhí)行的診斷使用或省略或以其他方式使用每種機(jī)載檢測(cè)器。此外，機(jī)載診斷可以根據(jù)需要與外部診斷設(shè)備704結(jié)合使用。為此，在一個(gè)實(shí)施例中，在來自真空泵712的吸入壓力管線中可以包括機(jī)載第一空氣流量檢測(cè)器716a(在附圖中也稱為流量G)；在從夾管空氣壓力源710到用于夾管閥A和夾管閥B的螺線管1和螺線管2的夾管空氣管線中可以包括機(jī)載第二流量檢測(cè)器718(在附圖和邏輯表中也稱為流量F)；在從夾管空氣壓力源710到用于夾管閥C和夾管閥D的螺線管5和螺線管6的夾管空氣管線中可以包括機(jī)載第三流量檢測(cè)器720(在附圖和邏輯表中也稱為流量E)；和機(jī)載第四空氣流量檢測(cè)器716b(在邏輯表和在圖15中也稱為流量H)。在螺線管1和夾管閥A之間可以包括機(jī)載第一壓力換能器722(換能器A)；在螺線管2和夾管閥B之間可以包括機(jī)載第二壓力換能器724(換能器B)；在螺線管5和夾管閥C之間可以包括機(jī)載第三壓力換能器726(換能器C)；并且在螺線管6和夾管閥D之間可以包括機(jī)載第四壓力換能器728(換能器D)。

圖16A-16D提供了執(zhí)行這些測(cè)試8-12的螺線管和夾管閥的各種控制狀態(tài)。例如，可以在測(cè)試8中測(cè)試所有四個(gè)夾管閥。所有夾管閥A-D都關(guān)閉，其中遞送端口422關(guān)閉或堵塞并且螺線管7關(guān)斷且遞送空氣關(guān)斷，但是夾管空氣壓力源710保持接通。然后可以通過分別使用流量E和流量F檢測(cè)器720和718來檢查夾管閥的泄漏，以檢測(cè)將指示一個(gè)或更多個(gè)閥中的泄漏的空氣流量，因?yàn)樗袏A管閥被命令為關(guān)閉，所以正夾管閥壓力將會(huì)保持沒有流量(夾管閥壓力室將累積壓力到夾管閥壓力，在夾管閥壓力下，如果沒有泄漏，則氣流將會(huì)停止)。替代地，不是檢查空氣流量，而是可以使用壓力檢測(cè)器來確定基于時(shí)間的壓力衰減率，以指示是否存在泄漏。例如，換能器A-D分別可以用于檢查受測(cè)試的夾管閥的相關(guān)聯(lián)的壓力室中的壓力衰減，但是必須包括附加的夾管空氣壓力源控制閥710a(在圖15中以虛線示出，因?yàn)槿绻谕趭A管閥A-D上進(jìn)行壓力衰減測(cè)試，則所述控制閥710a是可選的)以將夾管空氣壓力源710與夾管閥壓力室隔離。由于所有夾管閥A-D從公共的夾管空氣壓力源710操作，所以僅需要一個(gè)夾管空氣壓力源控制閥710a。在所有四個(gè)閥同時(shí)關(guān)閉的情況下，測(cè)試將指示一個(gè)或更多個(gè)閥有故障，而不是指示哪一個(gè)閥有故障。

測(cè)試9-12可以用于利用壓力換能器A-D單獨(dú)地測(cè)試夾管閥。作為示例，對(duì)于測(cè)試10，可以檢查夾管閥B的泄漏。在該測(cè)試中，僅夾管閥B關(guān)閉，遞送端口422被堵住或關(guān)閉(也可以是未堵住的或打開的)，并且螺線管7關(guān)斷，且夾管空氣壓力源710接通。流量檢測(cè)器F可以用于檢測(cè)夾管閥B中的泄漏。對(duì)于壓力衰減測(cè)試，然后可以使用壓力換能器B來檢查隨時(shí)間的壓力衰減，以確定夾管閥B是否表現(xiàn)出泄漏，但是必須包括附加的夾管空氣壓力源控制閥710a以將夾管空氣壓力源710與夾管閥壓力室隔離?？梢韵氲?，當(dāng)夾管閥關(guān)閉時(shí)，電磁閥通氣孔V被堵塞。

測(cè)試13-16提供了可以在不需要向氣動(dòng)泵控制添加任何附加診斷檢測(cè)器的情況下執(zhí)行的診斷測(cè)試的示例。對(duì)于這些測(cè)試，單獨(dú)地關(guān)閉每個(gè)夾管閥A-D，接通遞送空氣(例如，以約1立方英尺)，關(guān)斷真空發(fā)生器712，并且堵住關(guān)閉遞送端口422和入口端口420。在這些條件下，如果受測(cè)試的夾管閥正在泄漏，則在排氣端口880處將檢測(cè)到氣流。這可以是可聽到的氣流，或者可以在排氣端口880處使用流量裝置。

測(cè)試21是可以在整個(gè)泵702上執(zhí)行以檢查是否存在泄漏的診斷測(cè)試的示例。在該測(cè)試中，打開所有夾管閥，并且接通遞送空氣714(例如，以大約1立方英尺)，并且關(guān)斷真空發(fā)生器712。堵住遞送端口422和入口端口420，或替代地，遞送端口422和入口端口420可以包括使用外部診斷檢測(cè)器704的壓力換能器或空氣流量檢測(cè)器。在對(duì)泵702加壓之后，流量H檢測(cè)器716b可以用于檢查任何空氣流量，這將指示在泵702中的某處存在泄漏。替代地，不是使用流量H檢測(cè)器716b，而是可以使用壓力檢測(cè)器來測(cè)試隨時(shí)間的壓力衰減。對(duì)于這種替代測(cè)試，將中斷到電磁閥3和4的遞送空氣714(例如，遞送空氣控制器714a包括控制閥)。在這樣的條件下，如果沒有泄漏，則壓力應(yīng)保持，但是如果泵中某處存在泄漏，則壓力將隨時(shí)間衰減。通過也檢查排氣端口880處的空氣，如果在排氣端口880處沒有氣流，則該泄漏不會(huì)是由于夾管閥中的泄漏所致。測(cè)試22類似于測(cè)試21，除了另外還堵住排氣端口880之外。在這種情況下，在檢測(cè)器716b(流量H)處的氣流將指示泵泄漏是泵中的泄漏的氣封或泄漏的閥導(dǎo)致。通過運(yùn)行測(cè)試21和22，如果測(cè)試21指示沒有泄漏到排氣端口880中，則在測(cè)試22期間檢測(cè)到的任何泄漏將是由于氣封泄漏或除泄漏的夾管閥之外的其他泄漏所致。換句話說，對(duì)于如在測(cè)試21中的靜態(tài)壓力測(cè)試，如果有空氣被排放到通氣端口880，則至少一個(gè)夾管閥正在泄漏。

控制系統(tǒng)39可以被編程為在泵702不用于向噴涂槍供應(yīng)粉末涂裝材料以涂裝部件的時(shí)間段期間運(yùn)行診斷測(cè)試。而且，控制系統(tǒng)39可以與機(jī)載診斷部件接合，以便提供自動(dòng)的，即編程的診斷測(cè)試。例如，診斷測(cè)試可以作為啟動(dòng)例程或校準(zhǔn)例程的一部分來執(zhí)行；或者可以在停機(jī)時(shí)間例如顏色改變操作期間運(yùn)行；或者甚至可以結(jié)合用于正被處理的具體工件的方案的正時(shí)(例如，如果在零件變換期間或在零件之間存在操作滯后的話)來執(zhí)行。診斷測(cè)試可以是相當(dāng)快速的，從而如果在泵702的正常操作中引起任何中斷，則使得中斷最小化。邏輯表中所列出的測(cè)試的順序是任意的，并且可以以任何順序來進(jìn)行或者省略一項(xiàng)或更多項(xiàng)測(cè)試。

所有機(jī)載診斷檢測(cè)器是可選的，使得可以根據(jù)需要使用一個(gè)或更多個(gè)機(jī)載診斷檢測(cè)器。此外，空氣流量檢測(cè)器可能與壓力換能器冗余，因而根據(jù)需要，可以僅使用一種形式，或者可以使用這兩種形式，記住壓差換能器可以用于流量檢測(cè)。每個(gè)換能器A、B、C和D可以用于基于相關(guān)聯(lián)的夾管閥壓力室中的壓力的累積來確認(rèn)其相關(guān)聯(lián)的夾管閥A、B、C和D正在正確地工作。替代地，可以使用壓力測(cè)試來測(cè)試流量E和流量F，或者可以使用兩種測(cè)試方法。如果夾管閥具有斷裂或泄漏，則施加到夾管閥壓力室以關(guān)閉夾管閥的壓力的壓力分布將指示故障(例如，太慢而不能形成壓力或未達(dá)到預(yù)期壓力)。替代地，或除了壓力之外，可以測(cè)試流量，因?yàn)楫?dāng)在足以形成壓力的一段時(shí)間之后關(guān)閉閥時(shí)，不應(yīng)有空氣流入夾管閥壓力室中。

因此，機(jī)載診斷可以提供用于測(cè)試夾管閥和多孔過濾器中的故障的更大的靈活性和更多選項(xiàng)，但是以在供應(yīng)歧管上添加的測(cè)試部件或使用泵為代價(jià)。替代地，類似于已經(jīng)存在的吸入端口706和遞送端口708，用于壓力和流量的感測(cè)管線或通道可以從期望的測(cè)試點(diǎn)延伸到泵702上的外部端口(未示出)，然而，這樣添加的通道對(duì)于小尺寸泵而言可能是挑戰(zhàn)，并且還可能增加泵702內(nèi)所需的空氣密封通道的數(shù)目。

圖14A示出了可以與泵702外部接合的診斷設(shè)備700的實(shí)施例。處理系統(tǒng)730例如計(jì)算機(jī)或其他邏輯處理器或任何智能裝置可以用于控制系統(tǒng)39以控制泵702的操作和/或執(zhí)行診斷測(cè)試。處理系統(tǒng)730是診斷設(shè)備700的上文討論的邏輯裝置870的示例。處理系統(tǒng)730可以經(jīng)網(wǎng)絡(luò)例如CAN網(wǎng)絡(luò)732與泵供應(yīng)歧管404(圖7)接合。例如，接口可以是從USB連接件734到如已知的USB至CAN轉(zhuǎn)換器736或在處理系統(tǒng)730與泵702控制件之間的其它可用接口，以控制各種螺線管和壓力供應(yīng)(真空和遞送空氣)以便操作泵702。除了其它控制功能之外，處理系統(tǒng)730還可以包括用于基于正被處理的零件的性質(zhì)和類型以及正使用的粉末涂裝材料的性質(zhì)和類型來操作泵702的各種方案的編程。因此，處理系統(tǒng)730還可以包括用于在泵702不用于正常操作的停機(jī)時(shí)間或非粉末時(shí)間期間執(zhí)行診斷測(cè)試的編程和例程。這可以用于例如使用如上所述的機(jī)載診斷部件運(yùn)行診斷測(cè)試。雖然通?？刂葡到y(tǒng)39不內(nèi)置在泵702中，但是這是另一可用的選項(xiàng)，其將在泵702中提供完全的機(jī)載自診斷功能。

在另一個(gè)實(shí)施例中，處理系統(tǒng)730可以通過合適的接口例如USB連接件738與外部診斷測(cè)試裝置704接合。在這種情況下，診斷設(shè)備700完全在泵702的外部，并且通過泵吸入端口706和遞送端口708(參見例如圖14C和圖14B)接合，從而不需要對(duì)泵702或供應(yīng)歧管704進(jìn)行任何機(jī)載添加或改變(如果如此期望的話)。因此，我們提供了這樣的診斷設(shè)備700：其可以與已經(jīng)在使用中的基于現(xiàn)場(chǎng)的泵一起使用并且不需要物理地使泵702脫機(jī)(off-line)或從整個(gè)粉末涂裝系統(tǒng)移除泵702。圖16A-16D的邏輯表闡述了如本文所述的診斷方法的步驟以及用于對(duì)處理系統(tǒng)730進(jìn)行編程以執(zhí)行期望的診斷測(cè)試的邏輯。

參照?qǐng)D17，示出了診斷指示器800。在一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選來自優(yōu)選地發(fā)射彩色光802a(由圖17中的虛線表示)的燈802-1的光源802被設(shè)置為緊鄰泵804，但是，明光或白光將是可用選項(xiàng)。泵804可以是任何泵，但是在圖17中，我們示出了可以與上文描述的泵402和702相同的泵。因此，使用相同的附圖標(biāo)記，并且不需要重復(fù)描述。替代地，燈802可以設(shè)置在泵804內(nèi)部，或者在泵804的外表面上，或者緊鄰泵804，如圖17所示。燈802可以與處理系統(tǒng)730(圖14A)或其它控制功能接合，使得燈在泵804的各種操作條件下照亮以用作可視診斷設(shè)備。例如，燈802可以在泵804適當(dāng)且正常地運(yùn)行的時(shí)間期間連續(xù)地照亮，并且當(dāng)泵關(guān)斷或至少不用于泵送粉末涂裝材料時(shí)，燈802可以熄滅。在有許多泵在使用中的大型涂裝操作的情況下，燈提供了一種容易的、可選的遠(yuǎn)距離方式以快速驗(yàn)證泵的狀態(tài)，而不必走到計(jì)算機(jī)或在近距離處可視地檢查泵。

燈802可以是提供容易識(shí)別所需的顏色和強(qiáng)度的任何合適的燈或光源。多色燈可以用于顯示彩色編碼狀態(tài)。例如，綠色狀態(tài)可以用于指示泵正在正常運(yùn)行，黃色狀態(tài)可以用作可能發(fā)生問題的警告顏色，并且紅色狀態(tài)可以用于指示需要關(guān)?；驒z測(cè)到故障。替代地，不是使用多種顏色，燈802可以以脈沖方式被激活為編碼狀態(tài)。例如，實(shí)心連續(xù)光狀態(tài)可以指示正常操作，而快速閃爍光狀態(tài)可以用作故障檢測(cè)，并且緩慢閃爍光狀態(tài)可以用作可能存在問題的警報(bào)。燈802的操作狀態(tài)可以由控制系統(tǒng)39或處理系統(tǒng)730基于例如如上所述的診斷測(cè)試結(jié)果來設(shè)置。然而，對(duì)診斷指示器800的使用可以自身用作單獨(dú)的特征，而不使用上文相對(duì)于圖14A-16D描述的診斷設(shè)備和方法。

如圖17所示，泵804可以是但不必是如本文所述的泵。無論使用什么泵設(shè)計(jì)，泵設(shè)計(jì)可以包括如上所述的透明閥本體416。對(duì)透明閥本體416的使用允許光802a更大程度地發(fā)光和分散以便視覺觀察。但是如上所述，光源可以替代地安裝在泵804上或者緊鄰泵804以與特定泵在視覺上相關(guān)聯(lián)，使得不需要透明特征。例如，泵804通常成組地安裝在面板806上，使得如果需要，則可以將燈802安裝在面板806上。

另外列舉的實(shí)施例闡述如下。

1.一種用于粉末涂裝材料系統(tǒng)的泵和診斷設(shè)備，包括：

泵室，所述泵室包括設(shè)置在壓力室中的可透氣體的構(gòu)件；

第一夾管閥和第二夾管閥，其中所述第一夾管閥和第二夾管閥中的每一個(gè)形成與所述泵室流體連通的粉末涂裝材料的流路的部分；

其中在泵操作期間，當(dāng)將負(fù)壓施加到所述壓力室時(shí)，粉末涂裝材料通過所述第一夾管閥流入到所述泵室中，當(dāng)將正壓施加到所述壓力室時(shí)，材料通過所述第二夾管閥從所述泵室流出；

診斷設(shè)備，所述診斷設(shè)備包括第一檢測(cè)器，所述第一檢測(cè)器用于檢測(cè)與所述第一夾管閥相關(guān)聯(lián)的故障，所述第一檢測(cè)器包括壓力檢測(cè)器、流量檢測(cè)器或兩者。

2.根據(jù)項(xiàng)1所述的設(shè)備，包括第二檢測(cè)器，所述第二檢測(cè)器用于檢測(cè)與所述第二夾管閥相關(guān)聯(lián)的故障，所述第二檢測(cè)器包括壓力檢測(cè)器、流量檢測(cè)器或兩者。

3.根據(jù)項(xiàng)1所述的設(shè)備，其中所述第一檢測(cè)器在所述泵的外部，所述第一檢測(cè)器可與所述泵的外部吸入端口連接，當(dāng)所述第一夾管閥有泄漏故障時(shí)，所述第一檢測(cè)器將檢測(cè)所述外部吸入端口處于負(fù)壓下或具有氣流。

4.根據(jù)項(xiàng)2所述的裝置，其中所述第二檢測(cè)器在所述泵的外部，所述第二檢測(cè)器可與所述泵的外部壓力端口連接，當(dāng)所述第二夾管閥具有泄漏故障時(shí)，所述第二檢測(cè)器將檢測(cè)到所述外部壓力端口處于正壓下或具有氣流。

5.根據(jù)項(xiàng)1所述的設(shè)備，包括吸入壓力源，所述吸入壓力源可連接成通過第一閥與所述壓力室流體連通，所述第一檢測(cè)器在所述泵的外部，所述第一檢測(cè)器可與所述泵的外部吸入端口連接，當(dāng)打開所述第一夾管閥并且所述吸入壓力源正在向所述壓力室施加吸力時(shí)，所述第一檢測(cè)器將檢測(cè)到壓力或氣流。

6.根據(jù)項(xiàng)2所述的設(shè)備，包括正壓源，所述正壓源可連接成通過第二閥與所述壓力室流體連通，所述第二檢測(cè)器在所述泵的外部，所述第二檢測(cè)器可與所述泵的外部壓力端口連接，當(dāng)所述第二夾管閥打開并且所述正壓源正在向所述壓力室施加壓力時(shí)，所述第二檢測(cè)器將檢測(cè)到壓力或空氣流量。

7.根據(jù)項(xiàng)2所述的設(shè)備，包括：吸入壓力源，所述吸入壓力源可連接成通過第一閥與所述壓力室流體連通，所述第一檢測(cè)器在所述泵的外部，所述第一檢測(cè)器可與所述泵的外部吸入端口連接，當(dāng)打開所述第一夾管閥并且所述吸入壓力源正在向所述壓力室施加吸力時(shí)，所述第一檢測(cè)器將檢測(cè)到壓力或氣流；以及正壓源，所述正壓源可連接成通過第二閥與所述壓力室流體連通，所述第二檢測(cè)器在所述泵的外部，所述第二檢測(cè)器可與所述泵的外部壓力端口連接，當(dāng)打開所述第二夾管閥并且所述正壓源正在向所述壓力室口施加壓力時(shí)，所述第二檢測(cè)器將檢測(cè)到壓力或氣流。

8.根據(jù)項(xiàng)1或2所述的設(shè)備，包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)接收第一檢測(cè)器輸出和第二檢測(cè)器輸出，并且根據(jù)所述第一檢測(cè)器輸出和第二檢測(cè)器輸出來確定所述第一夾管閥和所述第二夾管閥中的一個(gè)或兩個(gè)中的故障狀況。

9.根據(jù)項(xiàng)1或2所述的設(shè)備，其中所述第一檢測(cè)器和所述第二檢測(cè)器在所述泵的內(nèi)部。

10.一種用于粉末涂裝材料系統(tǒng)的泵和診斷設(shè)備，包括：

泵室，所述泵室包括設(shè)置在壓力室中的可透氣體的構(gòu)件，其中在泵操作期間，當(dāng)將負(fù)壓施加到所述壓力室時(shí)，粉末涂裝材料流入到所述泵室中，當(dāng)將正壓施加到所述壓力室時(shí)，粉末涂裝材料從所述泵室流出；

夾管閥，所述夾管閥形成與所述泵室流體連通的粉末涂裝材料的流路的部分；

診斷設(shè)備，所述診斷設(shè)備包括第一檢測(cè)器，所述診斷設(shè)備將檢測(cè)與所述夾管閥相關(guān)聯(lián)的故障，所述第一檢測(cè)器包括壓力檢測(cè)器、流量檢測(cè)器或兩者。

11.根據(jù)項(xiàng)10所述的設(shè)備，包括第二檢測(cè)器，所述第二檢測(cè)器將檢測(cè)與所述可透氣體的構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的故障，所述第二檢測(cè)器包括壓力檢測(cè)器、流量檢測(cè)器或兩者。

12.一種用于粉末涂裝材料系統(tǒng)的泵和診斷設(shè)備，包括：

泵室，所述泵室包括設(shè)置在壓力室中的可透氣體的構(gòu)件，其中在泵操作期間，當(dāng)將負(fù)壓施加到所述壓力室時(shí)，粉末涂裝材料流入到所述泵室中，當(dāng)將正壓施加到所述壓力室時(shí)，粉末涂裝材料從所述泵室流出；

診斷設(shè)備，所述診斷設(shè)備包括第一檢測(cè)器，所述第一檢測(cè)器將檢測(cè)與所述可透氣體的構(gòu)件內(nèi)的壓力或流量相關(guān)聯(lián)的故障，所述第一檢測(cè)器包括壓力檢測(cè)器、流量檢測(cè)器或兩者。

13.根據(jù)項(xiàng)12所述的設(shè)備，包括：夾管閥，所述夾管閥形成與所述泵室流體連通的粉末涂裝材料的流路的部分；第二檢測(cè)器，所述第二檢測(cè)器將檢測(cè)與所述夾管閥相關(guān)聯(lián)的故障，所述第二檢測(cè)器包括壓力檢測(cè)器、流量檢測(cè)器或兩者。

14.一種用于粉末涂裝材料系統(tǒng)的泵和診斷設(shè)備，包括：

泵室，所述泵室包括設(shè)置在壓力室中的可透氣體的構(gòu)件，其中在泵操作期間，當(dāng)將負(fù)壓施加到所述壓力室時(shí)，粉末涂裝材料流入到所述泵室中，當(dāng)將正壓施加到所述壓力室時(shí)，粉末涂裝材料從所述泵室流出；

夾管閥，所述夾管閥形成與所述泵室流體連通的粉末涂裝材料的流路的部分；

診斷設(shè)備，所述診斷設(shè)備包括：第一檢測(cè)器，所述第一檢測(cè)器將檢測(cè)與所述夾管閥相關(guān)聯(lián)的故障，所述第一檢測(cè)器包括壓力檢測(cè)器、流量檢測(cè)器或兩者；以及第二檢測(cè)器，所述第二檢測(cè)器將檢測(cè)與所述可透氣體的構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的故障，所述第二檢測(cè)器包括壓力檢測(cè)器、流量檢測(cè)器或兩者。

15.一種用于粉末涂裝材料系統(tǒng)的泵和診斷設(shè)備，包括：

泵室，所述泵室包括設(shè)置在壓力室中的可透氣體的構(gòu)件，其中在泵操作期間，當(dāng)將負(fù)壓施加到所述壓力室時(shí)，粉末涂裝材料流入所述泵室，當(dāng)將正壓施加到所述壓力室時(shí)，粉末涂裝材料從所述泵室流出；

夾管閥，所述夾管閥形成與所述泵室流體連通的粉末涂裝材料的流路的部分；

診斷設(shè)備，所述診斷設(shè)備將檢測(cè)與所述可透氣體的構(gòu)件、所述夾管閥或兩者相關(guān)聯(lián)的故障，所述診斷設(shè)備包括壓力檢測(cè)器、流量檢測(cè)器或兩者。

16.根據(jù)前述項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述診斷設(shè)備在所述泵的外部，在所述泵的內(nèi)部，或者是在所述泵的外部和內(nèi)部的組合。

17.根據(jù)前述項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中提供以下項(xiàng)中的任一項(xiàng)或更多項(xiàng)：所述泵包括密相泵；粉末涂裝材料噴涂槍；粉末涂裝噴涂隔室；粉末涂裝材料源。

18.一種用于檢測(cè)粉末涂裝泵中的故障的診斷方法，包括：

通過向壓力室施加壓力來至少部分地操作泵，

關(guān)閉夾管閥，

使用壓力或流量或兩者來檢測(cè)與所述夾管閥相關(guān)聯(lián)的故障。

使用壓力或流量或兩者來檢測(cè)與設(shè)置在所述壓力室中的可透氣體的構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的故障。

19.一種用于檢測(cè)粉末涂裝泵中的故障的診斷方法，包括：

通過向壓力室施加壓力來至少部分地操作泵，

使用壓力或流量或兩者來檢測(cè)與設(shè)置在所述壓力室中的可透氣體的構(gòu)件內(nèi)的壓力或流量相關(guān)聯(lián)的故障。

20.一種用于檢測(cè)粉末涂裝泵中的故障的診斷方法，包括：

通過向壓力室施加壓力來至少部分地操作所述泵，

關(guān)閉夾管閥，

使用壓力或流量或兩者來檢測(cè)與所述夾管閥相關(guān)聯(lián)的故障。

21.一種用于檢測(cè)粉末涂裝泵中的故障的診斷方法，包括：

向壓力室施加壓力，壓力室具有設(shè)置在壓力室中的夾管閥，

使用壓力或流量或兩者來檢測(cè)與所述夾管閥相關(guān)聯(lián)的故障。

22.一種診斷設(shè)備，包括：泵，所述泵泵送粉末涂裝材料；以及光源，所述光源緊鄰所述泵，所述光源具有接通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)，其中所述接通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)中的一個(gè)或兩個(gè)提供關(guān)于泵性能的信息。

23.根據(jù)項(xiàng)22所述的診斷設(shè)備，其中察看所述泵的觀察者還可以觀察所述燈的所述接通狀態(tài)和所述關(guān)斷狀態(tài)。

已經(jīng)參照示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明。在閱讀和理解本說明書和附圖之后，其他人將想到變型和改變。本發(fā)明旨在包括所有這樣的變型和改變，只要它們?cè)谒綑?quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)。