專利名稱:可調(diào)節(jié)的恒壓填料射槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的背景本發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明一般地涉及用于施敷填料、粘結(jié)劑和其他粘性材料的通常稱之為填料射槍的裝置。具體地說,本發(fā)明是一種電池供電的、可調(diào)節(jié)的恒壓填料射槍。
有關(guān)技術(shù)的說明在例如下述的美國專利中,一般地提出和公開了用于施敷諸如填料和粘結(jié)劑這樣的粘性液體的一類電池供電填料射槍發(fā)明人專利號Hata等人 4,583,934Kishi等人 4,615,469Miyata4,669,636這些填料射槍設(shè)計成與市場上可購得的液體材料管配合使用,并含有一個與活桿相連接的電機。該電機由一個扳機激活的開關(guān)控制??巯掳鈾C就接通了開關(guān),把電機電連接到電池上。于是活桿就被驅(qū)入到管內(nèi),對液體材料加壓并使它射出,實現(xiàn)施料。
在使用上述類型的填料射槍時,必須周期性地扣下和放開扳機,以保持比較恒定的液體材料施料率。實際上用這種方法來控制施料率可能會有困難。由于通常由這種射槍所施敷的各種不同的液體材料可以有很寬的粘滯度范圍,這個問題就進一步復(fù)雜化了。因此不斷地存在著改進電填料射槍的需要。
本發(fā)明的概述本發(fā)明是一種用來施敷像填料和粘結(jié)劑這樣的粘性材料的可調(diào)節(jié)恒壓射槍。這種射槍含有一個帶一個手柄和一個由操作者操縱的扳機的外殼以及用來與電源相連接的電源接線端。外殼內(nèi)安裝有施料機構(gòu)和相應(yīng)的驅(qū)動電機。在電源接線端和電機之間連接有一個電子開關(guān),以控制電流是否流過電機。一個由操作者操縱的壓力控制器給出一個代表所希望的施料壓力的希望壓力信號。連接在電機上的一個反饋壓力電路提供一個代表實際施料壓力的作為電機負載的函數(shù)的反饋壓力信號。一個比較器將反饋壓力信號與希望壓力信號進行比較,并根據(jù)比較結(jié)果來控制電子開關(guān),從而在扣下扳機時能把實際的施料壓力保持在所希望的施料壓力的一個預(yù)定工作范圍內(nèi)。
附圖的簡單說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的電池供電可調(diào)節(jié)恒壓填料射槍的側(cè)視剖面圖。
圖2是圖1中的扳機和電機開關(guān)的詳圖。
圖3是圖1中的電機控制電路及其與電機、電源、電池、激活/壓力控制開關(guān)和扳機開關(guān)的連接的詳細原理圖。
圖4是示出圖3中的比較器的開關(guān)操作的圖。
優(yōu)選實施例的詳細說明圖1總體地示出了根據(jù)本發(fā)明的電池供電、可調(diào)節(jié)恒壓填料射槍10。如圖所示,填料射槍10含有一個帶有手柄14和驅(qū)動艙16的手槍形外殼12和從驅(qū)動艙延伸出來的管套18。管套18是一個中空元件,其大小適合于容納市場可購的填料管、粘結(jié)劑管、和其他的粘性材料管20,它含有一個開口19,粘性材料管20的噴嘴21即從此開口伸出。管套18的對著開口19的一端帶有螺紋,以便能夠以可拆卸的方式把管套安裝在外殼12上。安裝在驅(qū)動艙16內(nèi)的填料射槍10的元件有驅(qū)動桿24、直流電機26、驅(qū)動連接件28、桿端開關(guān)30和壓力控制電路35。電池32、激活/壓力控制器36和電機開關(guān)38安裝在手柄14內(nèi)。一個由手指驅(qū)動的扳機40安裝在手柄14的前側(cè)。供操作者操縱的激活/壓力控制器36的旋鈕42也從手柄14的前側(cè)突出。
驅(qū)動桿24含有一個穿過驅(qū)動連接件28的螺紋部分46和一個位在螺紋部分端部的壓力板48。驅(qū)動桿24在壓力板48的對側(cè)端處還含有一個無螺紋部分52。壓力板48位在管套18內(nèi)部,其大小能與粘性材料管20中的一個活塞(未示出)相嚙合。驅(qū)動連接件28含有一個由電機26的驅(qū)動軸所驅(qū)動的主動齒輪49和與驅(qū)動桿24同心地安裝的驅(qū)動齒輪51,后者在主動齒輪的帶動下轉(zhuǎn)動。一個離合器53由連接件54在機械上連接在扳機40上,它在扳機的作用下使驅(qū)動齒輪51與驅(qū)動桿24的螺紋部分46相嚙合。當驅(qū)動連接件28與驅(qū)動桿24嚙合時,驅(qū)動連接件把電機26的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為驅(qū)動桿的直線運動。由此壓力板48被強迫推入料管20內(nèi),使粘性材料通過噴嘴21射出。當驅(qū)動連接件28脫離與驅(qū)動桿24的嚙合時,可以用手把驅(qū)動桿移向料管20或從中取出。
扳機40除了作用于驅(qū)動連接件28的離合器53之外,還作用于電機開關(guān)38以控制電機26。如圖1所示,扳機40被彈簧44偏向外側(cè),處于正常不激活的斷開(off)位置。當扳機40被從斷開位置扣下時,它將先經(jīng)過一個部分接通位置,然后碰到電機開關(guān)38,并停止在完全接通位置上。驅(qū)動連接件28和連接件54的設(shè)計使得當扳機處于斷開位置時驅(qū)動連接件脫離與驅(qū)動桿24的嚙合。當扳機40處于斷開位置時電機開關(guān)38處于電開路狀態(tài)(開關(guān)斷開),由此斷開了電池32與電機26和電源34的電連接。因此,當扳機處于其斷開位置時電機26是斷開的,并且驅(qū)動連接件28脫離與驅(qū)動桿24的嚙合。
如圖2所示,驅(qū)動連接件28和連接件54的設(shè)計使得當扳機40處于部分接通位置時驅(qū)動連接件與驅(qū)動桿24相嚙合。然而,當扳機40處于部分接通位置時電機開關(guān)38仍是斷開的。因此,當扳機40處于其部分接通位置時電機26是斷開的,并且驅(qū)動連接件28與驅(qū)動桿24相嚙合。
當扳機40被扣下到其完全接通位置(如圖2中虛線所示)上時,它將碰上電機開關(guān)38。當電機開關(guān)38這樣被扳機40碰上時,它被壓向電閉合狀態(tài)(開關(guān)接通),使電池32電連接到電機26和壓力控制電路35上。當扳機40處于完全接通位置時驅(qū)動連接件28仍保持與驅(qū)動桿24的嚙合。如下面將更詳細地說明的那樣,為了激活電機26,電機開關(guān)38和激活/壓力控制器36兩者都必須接通。如果激活/壓力控制器36已經(jīng)接通,則當扳機40被扣至完全接通位置時電機26將被嚙合,使驅(qū)動桿24運動。
激活/壓力控制器36同時起著激活開關(guān)和壓力控制調(diào)節(jié)旋鈕的作用。當激活/壓力控制器36處于斷開位置時,它使電池32脫離與壓力控制電路35和電機26的電連接,以使填料射槍10不工作。當激活/壓力控制器36從斷開位置轉(zhuǎn)換到初始的接通位置時,它使電池32電連接到壓力控制電路35和電機26上,以便能通過扳機40來激活填料射槍10工作。當激活/壓力控制器36被轉(zhuǎn)換到接通位置之后,它還可以被進一步操作以調(diào)節(jié)填料射槍10工作的最大壓力。激活/壓力控制器36以如下方式來控制壓力控制電路35。當該開關(guān)從斷開位置轉(zhuǎn)換到初始接通位置時,它將把填料射槍10的工作設(shè)置在最小壓力設(shè)定點上。然后,通過使激活/壓力控制器36從初始接通位置繼續(xù)轉(zhuǎn)動,填料射槍10的壓力設(shè)定將被提高,在開關(guān)的最終接通位置上設(shè)定壓力為最大壓力。
操作者在準備使用填料射槍10時卸下管套18,并把一個粘性材料管20插入到管套內(nèi)。然后把管套18重新固定在驅(qū)動艙16的端部以支持料管20,并人工地把驅(qū)動桿24推向料管20,以使壓力板48接觸到料管的活塞。操作者在握住填料射槍10的手柄14的同時,轉(zhuǎn)動激活/壓力控制器36的旋鈕42以激活射槍的工作,并把旋鈕設(shè)定在初始接通和最終接通位置之間接近于操作者所希望的填料射槍工作壓力位置上。然后操作者把扳機40從斷開位置扣向完全接通位置,以迫使驅(qū)動桿24和壓力板48進入料管20,由此通過噴嘴21來施敷粘性材料。
當在射槍10中安裝了一個新料管20之后扳機40首次被扣入到完全接通位置時,壓力控制電路35將使驅(qū)動桿24被全速驅(qū)動,盡快地把施料壓力引導(dǎo)到激活/壓力控制器36所設(shè)定的值上。如下面將更詳細地說明的那樣,壓力控制電路35探測電機26所吸取的電流,以確定實施料壓力,并在扳機40被扣到完全接通位置時控制電機26的工作,以把施料壓力保持在由激活/壓力控制器36所設(shè)定的值附近的一個預(yù)定的且比較窄的工作壓力范圍內(nèi)。典型地,當在射槍10中安裝了一個新料管20之后,操作者在施敷材料之前將觀察粘性材料從噴嘴21射出的速率。然后便可以操縱激活/控制器36來把施料壓力設(shè)定到所希望的水平上。
只要操作者保持扳機被扣到完全接通位置,填料射槍10就在激活/控制器36所設(shè)定的壓力的工作壓力范圍內(nèi)施敷粘性材料。當操作者想要停止從噴嘴20施敷活性材料時,他只要松開扳機40讓它回到斷開位置。因為停止了電機26而且驅(qū)動連接件28脫離了與驅(qū)動桿24的嚙合,所以壓力板48不再向料管20的活塞施加壓力。所以在松開板機40讓它回到斷開位置后,粘性材料就幾乎立即停止從噴嘴21流出。
填料射槍10的操作者偶而也會希望暫時以低于對應(yīng)于激活/控制器36所設(shè)定的施料壓力的施料率的施料率來施敷粘性材料,例如當在轉(zhuǎn)角處施敷粘性材料時就會出現(xiàn)這一希望。為了得到填料射槍10的這種工作模式,操作者可以使板機40從完全接通位置松開,但保持扳機在部分接通位置上。如前所述,當扳機40處在部分接通位置時電機26被斷開,但驅(qū)動連接件28仍與驅(qū)動桿24相嚙合。由于當扳機40處于部分接通位置時壓力板48并沒有脫開料管20的活塞,所以料管內(nèi)的壓力將隨著粘性材料繼續(xù)從噴嘴21流出而緩慢地消失。當扳機40從完全接通位置松開到部分接通位置時的這種緩慢壓力消失將使粘性材料的施敷率不斷地減小。
桿端開關(guān)30安裝在驅(qū)動艙16內(nèi)部,其相對于驅(qū)動桿的位置使得當驅(qū)動桿到達其工作行程范圍的端點時桿端開關(guān)將在電閉合狀態(tài)和斷開狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。驅(qū)動桿24的螺紋部分46的直徑大于無螺紋部分52的直徑。當驅(qū)動桿24處在其工作行程范圍之內(nèi)時(即能夠從噴嘴20施敷粘性材料),桿端開關(guān)30被驅(qū)動桿24的螺紋部分46壓下,從而接通而處于其電閉合狀態(tài)。當桿端開關(guān)30被接通時,它使電機26可以受到扳機40的控制,并以上述方式使激活/壓力控制器36起作用。當驅(qū)動桿24到達了其工作行程范圍的終端地,鄰接著桿端開關(guān)30的將是其無螺紋部分52,從而使桿端開關(guān)轉(zhuǎn)換到其開路或斷開狀態(tài),從而使電機26不能被扳機40控制,并使激活/壓力控制器36不起作用。
壓力控制電路35及其與電機26、桿端開關(guān)30、電池32、激活/壓力控制器36、和電機開關(guān)38的連接關(guān)系可以借助圖3作更詳細地說明。如圖所示,激活/壓力控制器36包括機械連接的激活開關(guān)60和電位器62,這兩者都由旋鈕42(圖1)操縱。電池32的第一端被連在地64上。電池32的第二端通過互相串連的激活開關(guān)60、電機開關(guān)38和桿端開關(guān)30而連接在電機26的第一端上。壓力控制電路35含有一個電源34。電源34的第一端通過互相串連的電感61、激活開關(guān)60和電機開關(guān)38連接在電池32上。電源34的輸出端通過旁路電容63連接在地64上。當激活開關(guān)60和電機開關(guān)38都被接通時,電池32與電源34發(fā)生電連接。作為響應(yīng),電源34產(chǎn)生壓力控制電路35中的其他元件所使用的Vcc供電電勢。旁路電容66和二極管68連接在電機26的第一端和第二端之間。二極管68的正極連接在電機26的第一端上,而其負極連接在第二端上。
除了電源34之外,壓力控制電路35還含有MOSFET(金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管)70、電流至電壓(I/V)變換器72、比較器74和電阻分壓器76。I/V變換器72包括運算放大器80、電阻82、84、86和88,以及電容90。運算放大器80的正相輸入端(+)直接連接在MOSFET70的源極上,并通過電阻86接地64。運算放大器80的反相輸入端(-)通過電阻84接地64,并通過電阻82連接到運算放大器80的輸出端上。運算放大器80的輸出端通過互相串連的電阻88和電容90連接到地64上。MOSFET70的漏極連接在電機26的第二端上。
比較器74包括運算放大器92、電阻94、95和96、電容98和二極管100。運算放大器92的反相輸入端(-)連接在電阻88和電容90之間的連結(jié)點上,以接收由I/V變換器72所產(chǎn)生的輸出信號。運算放大器92的輸出端通過電阻95連接在MOSFET70的門極上。運算放大器92的正相輸入端(+)通過互相串連的電阻94和96連接在自身的輸出端上。電阻94和96之間的連結(jié)點通過二極管100接地64,其中二極管的正極連接在該連結(jié)點上,而其負極接地。運算放大器92的正相輸入端(+)通過電容98接地64。運算放大器92的正相輸入端(+)還連接到激活/壓力控制器36的電位器62的可調(diào)節(jié)中心抽頭上。
電阻分壓器76包括電位器62、電阻102、104和106、以及二極管108。電阻102連接在地64和激活/壓力控制器36的電位器62的第一端之間。電位器62的第二端通過電阻104和二極管108接地64,其中二極管的負極接地。電阻104和二極管108的連接點通過電阻106接受Vcc供電電勢。下表列出壓力控制電路35的一個實施例中各元件的元件型號或元件值。
元件 元件型號/元件值電源34Max632(可從加里福尼亞州桑納威爾市的Maxim Integrated Products公司購得)電感61330μH電位器62 50kΩ電容6322μF電容660.1μF二極管68 IN4004
MOSFET70IRLZ44運算放大器80LM324電阻82 220kΩ電阻84 10kΩ電阻86 0.01Ω電阻88 33kΩ電容90 10μF運算放大器92LM324電阻94 10kΩ電阻95 33kΩ電阻96 270kΩ電容98 1000pF二極管100 IN4148電阻102 33kΩ電阻104 10kΩ電阻106 10kΩ二極管108 IN4148當直流電機26工作時,它所吸取的電流大小正比于由它產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩大小。在填料射槍10中,電機26所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩正比于壓力板48施加在料管20的活塞上的壓力(即電機負載)。因此流經(jīng)電機26的電流大小與粘性材料從料管20射出的實際壓力直接相關(guān)。壓力控制電路35監(jiān)視流經(jīng)電機26的電流大小,并根據(jù)所監(jiān)視到的電流大小和通過激活/壓力控制器36所選擇的希望壓力大小來使電機接通和斷開,以保持壓力相對恒定于所選的壓力。特別是,壓力控制電路35把壓力板48所施加的壓力保持在所選壓力周圍的一個比較窄的窗口范圍內(nèi)或工作壓力范圍內(nèi)。下面將詳細地說明,當激活/壓力控制器36的開關(guān)60接通、驅(qū)動桿24處在其工作行程范圍內(nèi)、桿端開關(guān)30閉合、以及扳機40被扣到其完全接通位置從而電機開關(guān)38接通時,壓力控制電路35是如何保持料管20內(nèi)粘性材料上的相對恒定的壓力的。
MOSFET70由比較器74控制,起著對流經(jīng)電機26的電流的控制開關(guān)的作用。當比較器74的輸出(即運算放大器92的輸出)處于邏輯低狀態(tài)時,加在MOSFET70的門極上的電壓比較低。在該工作條件下MOSFET70被切斷,阻止電流流過電機,并使電機切斷。當比較器74的輸出處于邏輯高狀態(tài)時,有一個比較高的電壓施加到MOSFET70的門極上,從而使MOSFET導(dǎo)通。當MOSFET70導(dǎo)通時,就建立了從電池32通過電機26、MOSFET的電阻86到地64的電流通路。
運算放大器80和電阻82、84、86組成了電流至電壓變換器。當MOSFET70和電機26接通時,在運算放大器80的輸出端產(chǎn)生了一個電壓信號,其大小正比于流經(jīng)電機26的電流大小,從而正比于施加在粘性材料管20上的實際壓力。由運算放大器80輸出的這個電壓信號被由電阻88和電容90所組成的低通濾波器平滑,產(chǎn)生一個如圖4所示的反饋壓力信號AP。該反饋壓力信號AP通過運算放大器92的反相輸入端(-)被加到比較器74上。反饋壓力信號AP正比于由壓力板48施加在粘性材料管20上的實際壓力(即正比于實際的施料壓力)。
比較器74起著一個滯迴比較器的作用,它將反饋壓力信號AP與代表所選的工作范圍壓力的工作范圍信號OB進行比較。如圖所示,工作范圍信號OB在一個較高電平和一個較低電平之間轉(zhuǎn)換。工作壓力范圍是壓力的一個比較窄的窗口式范圍,其中心近似位在設(shè)定點壓力(SP)處,其中,該范圍的最大壓力由工作范圍信號OB的較高電平代表,該范圍的最小壓力由信號OB的較低電平代表。工作范圍信號OB代表了這樣的壓力窗口,在該壓力窗口內(nèi)由壓力板48施加給料管20的壓力由壓力控制電路35保持,通過調(diào)節(jié)電位器62,操作者可以如圖4箭頭110所示提高或降低設(shè)定點壓力和工作范圍信號,由此來提高或降低填料射槍10施加給料管20的壓力。
激活/壓力控制器36的電位器62和電阻分壓器76起著可調(diào)節(jié)電壓源的作用,它和比較器74一起產(chǎn)生代表要由壓力板48施加的所希望的壓力(即設(shè)定點壓力)的設(shè)定點電壓。來自電位器62的中心抽頭的設(shè)定點電壓加到運算放大器92的正相輸入端(+)上。填料射槍10的操作者可以通過調(diào)節(jié)電位器62來提高或降低設(shè)定點電壓,從而提高或降低所希望的填料射槍工作壓力。因為壓力控制電路35是由電池供電的,所以在填料射槍10的工作期間供電壓Vcc可能發(fā)生變化。因此使用電阻106和二極管108來在電阻104和106的連接點105處產(chǎn)生一個比較穩(wěn)定的約為0.65V(一個二極管的壓降)的參考電壓。
比較器74的電阻94、96和二極管100連接得使在運算放大器92的輸出端和正相輸入端(+)之間形成正反饋,以產(chǎn)生工作范圍電壓信號OB。當運算放大器92的輸出處于邏輯高狀態(tài)時,電阻94和二極管起著參考源的作用,在電阻94和96的連接點上提供一個約為0.65V(即一個二極管的壓降)的較為恒定的穩(wěn)定的電壓。因此電阻96與電阻104和電位器62在電阻104和運算放大器92的正相輸入端(+)之間的那部分電阻的串連組合連成并聯(lián)電路關(guān)系。通過把電阻96轉(zhuǎn)接到這個并聯(lián)電路之中,施加在運算放大器92的正相輸入端(+)上的信號大小實際上就被提高得大于否則僅僅靠電阻分壓器76獨自建立的設(shè)定點電壓,達到工作范圍信號OB的較高電平。
當運算放大器92的輸出處于邏輯低狀態(tài)時,電阻94和96的串連組合實際上與電阻102和電位器62在電阻102和運算放大器92的正相輸入端(+)之間的那部分電阻的串連組合連接成并聯(lián)電路關(guān)系。通過把電阻94和96轉(zhuǎn)換到這個并聯(lián)電路之中,施加在運算放大器92的正相輸入端(+)上的信號大小實際上就被降低得低于否則僅僅靠電阻分壓器76獨自建立的設(shè)定電壓,達到較低的電平。
運算放大器92對施加在其反相輸入端(-)上的反饋壓力電壓信號AP和工作范圍電壓信號OB的較高電平及較低電平進行比較,并根據(jù)比較的結(jié)果來控制MOSFET70,以把施加在料管20上的壓力保持在所選的工作壓力范圍內(nèi)。在把扳機40從斷開位置扣入到完全接通位置之前,例如當在填料射槍10內(nèi)安裝了一個新的料管20之后或者當在填料射槍有一段時間沒有被使用之后,驅(qū)動連接件28是不與推桿24相嚙合的。因此即使說壓力板48還對料管有一些壓力的話也是微不足道的。當在這個初始加壓階段中把扳機40扣向完全接通位置時,施加在運算放大器92的反相輸入端(-)上的反饋壓力信號AP約等于零,而施加在正相輸入端(+)上的工作范圍電壓信號OB在起始階段將處于較低電平,不過它仍將大于反饋壓力信號。由于這時反饋壓力信號AP小于由信號OB的電平所代表的希望壓力,所以運算放大器92的輸出端轉(zhuǎn)換到邏輯高狀態(tài),從而以前述方式接通了MOSFET70和電機26。在初始加壓階段設(shè)有在料管20上加上初始壓力的情形下,電機26將以全速將壓力板48驅(qū)向料管20。當壓力板48碰上料管20的活塞并把它推進料管以在料管內(nèi)建立壓力時,如圖4所示,由電流至電壓變換器72所產(chǎn)生的反饋壓力信號將相應(yīng)地增大。
當反饋壓力信號AP的大小在初始加壓階段的末尾達到了信號OB的較高電平時,運算放大器92的輸出端轉(zhuǎn)換到邏輯低狀態(tài),由此以前述的方式切斷MOSFET70和電機26,并開始了電機切斷工作階段。在運算放大器92的輸出轉(zhuǎn)換到了其邏輯低狀態(tài)的情形下,電機切斷工作階段期間施加在運算放大器的正相輸入端(+)上的是工作范圍信號OB的較低電平。而且,由于電機26被切斷,運算放大器80的輸出將接近于零,從而反饋壓力信號AP將下降。反饋壓力信號AP下降的速率取決于由電容90和電阻88所組成的RC(阻容)濾波器的時間常數(shù)。
當反饋壓力信號AP的大小在電機切斷工作階段的末尾達到了信號OB的較低電平時,運算放大器92的輸出端轉(zhuǎn)換到邏輯高狀態(tài),由此接通MOSFET70和電機26,開始了電機接通工作階段。在運算放大器92的輸出轉(zhuǎn)換到了其邏輯高狀態(tài)的情形下,電機接通工作階段期間施加在運算放大器的正相輸入端(+)上的是工作范圍信號OB的較高電平。于是反饋壓力信號AP將增加,直到達到較高電平,從而按前述的方式重復(fù)電機切斷工作階段。只要扳機40被扣到完全接通位置上,壓力控制電路35不斷地按前述方式接通和切斷電機26,以把施料壓力保持在設(shè)定點壓力的壓力工作范圍之內(nèi)。
上述填料射槍10的實施例設(shè)計為使用4個1V和1.5V的堿性電池32。在填料射槍10的另一個實施例中,設(shè)計使用4個可充電的串連0.1V和0.2V鎳鎘電池。在該另一個實施例中,Vcc供電電勢直接由電池32提供,填料射槍不含有作為電源34的電路或相關(guān)的電路元件61和63。在該實施例中電阻94和106也都是3.3kΩ。除了這些區(qū)別之外,使用可充電鎳鎘電池的填料射槍的設(shè)計與前述的填料射槍10相同。
含有壓力控制電路35的填料射槍10有一些明顯的優(yōu)點。通過操作扳機40和激活/壓力控制器36,操作者可以方便容易地操作填料射槍并選擇適當?shù)墓ぷ鲏毫?。然后壓力控制電?5將把壓力精確地保持在所選的大小上。填料射槍10的制作也是可靠和高效的。
雖然本發(fā)明是借助于優(yōu)選實施例來說明的,但熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人們將可以認識到,在不脫離本發(fā)明的精神和范疇的情形下可以在形式上和細節(jié)上作出改變。
權(quán)利要求
1.一種用來施敷諸如填料和粘結(jié)劑這類粘性材料的可調(diào)節(jié)恒壓射槍,它包括一個帶有一個手柄和一個操作者操縱的扳機的外殼;電源接線端,用來接受電源;一個安裝在外殼內(nèi)的電機,用來驅(qū)動一個施料機構(gòu);一個安裝在外殼內(nèi)并連接在電源接線端和電機之間的電子開關(guān),用來控制電流是否流經(jīng)電機;一個安裝在外殼內(nèi)并連接在電源接線端上的操作者可調(diào)節(jié)的壓力控制器,用來提供一個代表所希望的施料壓力的設(shè)定點壓力信號;一個安裝在外殼內(nèi)并與電機相耦合的負載監(jiān)視電路,用來提供一個代表作為電機負載的函數(shù)的實際施料壓力的反饋壓力信號;一個安裝在外殼內(nèi)并與開關(guān)、壓力控制器和負載監(jiān)視電路相連接的比較器,用來將反饋壓力信號與設(shè)定點壓力信號相比較,并根據(jù)比較的結(jié)果來控制開關(guān)以把實際的施料壓力保持在所希望的施料壓力的一個預(yù)定工作壓力范圍之內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的射槍,其中負載監(jiān)視電路包括一個與電機相耦合的電流至電壓變換器,用于提供一個代表電機所吸取的電流的反饋壓力電壓信號;壓力控制器包括一個操作者可調(diào)節(jié)的參考電壓源,用來提供一個代表所希望的施料壓力的設(shè)定點電壓信號;以及比較器將反饋壓力電壓信號與設(shè)定點電壓信號相比較,并根據(jù)比較的結(jié)果來控制電子開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的射槍,其中比較器包括用來當反饋壓力電壓信號小于設(shè)定點電壓信號時接通電子開關(guān)以讓電流流過電機的裝置;以及用來當反饋壓力電壓信號大于設(shè)定點電壓信號時切斷電子開關(guān)以阻止電流流過電機的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的射槍,其中電子開關(guān)連接在電機和比較器之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的射槍,其中比較器包括一個滯迴比較器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的射槍,其中滯迥比較器包括一個運算放大器,它有一個與電子開關(guān)相連接的輸出端;一個與壓力控制器相連接的正相輸入端,以接收設(shè)定點電壓信號;和一個與電流至電壓變換器相連接的反相輸入端,以接收反饋壓力電壓信號;以及連接在運算放大器的輸出端和輸入端之間的正反饋電路,它與壓力控制器協(xié)同工作,以建立工作壓力范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的射槍,其中壓力控制器包括一個操作者可調(diào)節(jié)的電位器,用來調(diào)節(jié)設(shè)定點電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的射槍,其中電流至電壓變換器包括一個低通濾波器。
9.一種用來控制諸如填料和粘結(jié)劑這類粘性材料從填料射槍施敷時的壓力的電機控制電路,它包括一個電子開關(guān),用來控制電流是否通過填料射槍的電機;一個反饋壓力電路,用來提供一個代表粘性材料從填料射槍施敷時的實際壓力的反饋壓力信號;一個操作者可調(diào)節(jié)的壓力控制器,用來提供一個代表從填料射槍施敷粘性材料時所希望的壓力的設(shè)定點壓力信號;以及一個與電子開關(guān),反饋壓力電路和壓力控制器相連接的比較器,用來將反饋壓力信號與設(shè)定點壓力信號相比較,并根據(jù)比較的結(jié)果來控制開關(guān),以把施敷粘性材料的實際壓力保持在所希望的壓力的一個預(yù)定工作壓力范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的電機控制電路,其中反饋壓力電路包括負載裝置,它設(shè)計得與電機相連接,用來提供作為電機負載的函數(shù)的反饋壓力信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的電機控制電路,其中負載裝置包括一個設(shè)計得與電機相連接以提供一個代表填料射槍的電機所吸取的電流的反饋壓力電壓信號的電流至電壓變換器;壓力控制器包括一個操作者可調(diào)節(jié)的參考電壓源,用來提供一個代表所希望的二作壓力范圍的設(shè)定點電壓;以及比較器將反饋壓力電壓信號與設(shè)定點電壓相比較,并根據(jù)比較的結(jié)果來控制電子開關(guān)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的電機控制電路,其中比較器包括用來當反饋壓力電壓信號小于設(shè)定點電壓時接通電子開關(guān)以讓電流流過填料射槍的電機的裝置;以及用來當反饋壓力電壓信號大于設(shè)定點電壓信號時斷開電子開關(guān)以阻止電流流過填料射槍的電機的裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的電機控制電路,其中電子開關(guān)設(shè)計為連接在填料射槍的電機和比較器之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的電機控制電路,其中比較器包括一個滯迴比較器。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的電機控制電路,其中滯迴比較器包括一個運算放大器,它有一個連接在電子開關(guān)上的輸出端;一個連接在壓力控制器上以接收設(shè)定點電壓的正相輸入端;和一個連接在電流至電壓變換器上以接收反饋壓力電壓信號的反相輸入端,以及連接在運算放大器的輸出端和輸入端之間的正反饋電路,它與壓力控制器協(xié)同工作以建立工作壓力范圍。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的電機控制電路,其中壓力控制器包括一個操作者可調(diào)節(jié)的電位器,用來調(diào)節(jié)設(shè)定點電壓。
17.根據(jù)權(quán)利要求11的電機控制電路,其中壓力控制器包括一個操作者可調(diào)節(jié)的電位器,用來調(diào)節(jié)設(shè)定點電壓。
18.根據(jù)權(quán)利要求11的電機控制電路,其中電流至電壓變換器包括一個低通濾波器。
全文摘要
一種用來施敷諸如填料和粘結(jié)劑這類粘性材料的可調(diào)節(jié)、電池供電恒壓射槍(10)。射槍(10)包括一個帶有一個手柄(14)和一個操作者操縱的扳機(40)的外殼(12)以及一個帶有電源接線端的電池艙(32)。一個安裝在外殼(12)內(nèi)的電機(26)驅(qū)動一個施料機構(gòu)(24)。電流是否流過電機(26)由一個電子開關(guān)(70)控制。一個含有一個低通濾波器(88,90)的電流至電壓變換器(72)與電機(26)相耦合,并提供一個代表作為電機(26)所吸取的電流的函數(shù)的實際施料壓力的反饋壓力信號。一個代表所希望的施料壓力的設(shè)定點電壓信號由一個操作者可調(diào)節(jié)的壓力控制器(36)提供。一個連接在電子開關(guān)(70)上的滯回比較器(74)將反饋壓力信號與設(shè)定點信號相比較,并根據(jù)比較的結(jié)果來控制開關(guān),從而當扣下了扳機(40)時把實際的施料壓力保持在所希望的施料壓力的一個預(yù)定工作范圍之內(nèi)。
文檔編號G01N7/00GK1155930SQ95192748
公開日1997年7月30日 申請日期1995年6月30日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月30日
發(fā)明者安德魯·R·莫茨克 申請人:瓦格納噴涂技術(shù)有限公司