CN101422768B - 粉末涂敷设备以及粉末涂敷方法 - Google Patents
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Abstract
一种粉末涂敷设备设有：涂敷室(1)，其中，通过涂敷室(1)中的输送器(5，24)使工件(A)运动；将粉末涂敷材料喷涂至运动工件(A)上的涂敷枪(11)。在粉末涂敷设备中，涂敷室(1)在涂敷室(1)的侧壁(2，3，27，28，38，39)以及天花板壁(12，13)中的至少一个上包括可运动的壁(2，3，12，13，27，28，38A，39A)。可运动壁(2，3，12，13，27，28，38A，39A)的结构应能根据通过涂敷室(1)的工件(A)运动。
Description
技术领域
本发明涉及一种包括粉末涂敷室的粉末涂敷设备和粉末涂敷方法。更为特别的是，本发明涉及一种能够避免粉末扩散并回收过度喷涂的粉末涂敷材料的设备和方法。
背景技术
由于粉末涂敷不使用有机溶剂，因此，作为一种不污染环境的涂敷方式，粉末喷涂是引人关注的。所以，目前，从作为一种公共设施的物品的护拦到作为一种家庭使用物品的照明装置，已广泛采用了粉末涂敷。特别是，粉末喷涂适用于汽车的底部涂敷或顶部涂敷(透明涂层)。粉末涂敷被认为有利于环境。
为了防止粉末涂敷材料扩散并回收过度喷涂的粉末材料，应在涂敷室中进行粉末涂敷。
因此，粉末涂敷材料与溶剂涂敷材料不同，并能够对过度喷涂的粉末材料进行回收和重复使用。因此，粉末涂敷材料在使用时不会产生浪费，即，粉末涂敷材料有利于保护环境。
虽然如上所述，能够回收和重复使用粉末涂敷材料，但是，可能会在粉末涂敷材料中混入灰尘。在重复使用粉末涂敷材料时，可能会因灰尘而导致涂敷失败。因此，希望尽可能通过粉末涂敷材料的一次涂敷来提高附着效率。
为了尽可能小地减小过度喷涂的粉末材料的量并通过粉末涂敷材料的一次涂敷提高附着效率，习惯上采取了一些措施。例如，想到在涂敷室中定位和设定涂敷枪。另外，控制粉末涂敷材料从涂敷枪的射出。
以将粉末涂敷材料从涂敷枪喷射至通过涂敷室的被涂敷工件上的方式，进行粉末涂敷。
从根本上讲，根据工件的尺寸和形状确定涂敷室的尺寸。但是，在对尺寸相互不同的多种工件进行涂敷的情况下，由于空间的限制，相应地准备多个尺寸适于多个工件的涂敷室是不切实际的。
因此，在一条涂敷线上对尺寸和形状相互不同的多种工件进行涂敷的情况下，必须确定涂敷室的容积，以便涂敷室的容积与最大的工件相适合。相应地，例如，在对较小的工件进行涂敷的情况下，相对于较小工件的尺寸，涂敷室的容积过大，从而粉末涂敷材料的附着效率不良。因此，利用过度喷涂粉末收集器，将大部分排出的粉末涂敷材料回收作为过度喷涂粉末涂敷材料。即，在许多情况下，粉末涂敷操作是在工件的尺寸和涂敷室的容积并不彼此适合的条件下进行的。
发明内容
本发明的一个或多个实施例提供了一种粉末涂敷设备和方法，该设备和方法通过根据被涂敷的工件的尺寸，使涂敷室的容积达到最适合的值，从而减小过度喷涂的粉末材料的量，以便即使在一条涂敷线上对尺寸和形状相互不同的多种工件进行涂敷，仍能够使粉末涂敷材料相对于工件的附着率最大。
根据本发明的一个或多个实施例，一种粉末涂敷设备设有：涂敷室，其中，通过涂敷室中的输送器使被涂敷的工件运动；并且将粉末涂敷材料喷涂至运动的工件上的涂敷枪。在粉末涂敷设备中，涂敷室在涂敷室的侧壁以及天花板壁中的至少一个上包括可运动的壁；可运动壁的结构应能根据通过涂敷室的工件运动。
在粉末涂敷设备中，可运动的壁设置在侧壁上，并且，根据通过涂敷室的工件改变涂敷室的内部宽度。
在粉末涂敷设备中，沿工件的运动方向，可以将涂敷室的侧壁分为第一半部以及第二半部，并且，可运动的壁可以设置在第一半部和第二半部中的一个上。
在粉末涂敷设备中，可运动的壁设置在天花板壁上，并且，根据通过涂敷室的工件改变涂敷室的天花板高度。
粉末涂敷设备可以还包括：与涂敷室相连的过度喷涂粉末收集器，其中，过度喷涂粉末收集器的结构应确保能够根据涂敷室的内部容积调节过度喷涂粉末收集器的抽吸容积。
另外，根据本发明的一个或多个实施例，一种粉末涂敷方法包括：使被涂敷的工件在涂敷室中运动；通过涂敷枪将粉末涂敷材料喷涂至工件上；并且，根据通过涂敷室的工件，使可运动侧壁在涂敷室的侧壁以及天花板壁中的至少一个上运动；
粉末涂敷方法还包括：通过使设置在侧壁上的可运动壁运动，从而根据通过涂敷室的工件改变涂敷室的内部宽度。
在粉末涂敷方法中，将涂敷室的侧壁分为第一半部以及第二半部，并且，可运动的壁设置在第一半部和第二半部中的一个上。
粉末涂敷方法可还包括：通过使设置在天花板壁上的可运动壁运动，根据通过涂敷室的工件改变涂敷室的天花板高度。
粉末涂敷方法可还包括：根据涂敷室的内部容积，调节与涂敷室相连的过度喷涂粉末收集器的抽吸容积。
根据上述本发明的实施例的设备和方法，侧壁和天花板壁中的至少一个是可以运动的。因此，通过根据通过涂敷室的工件改变涂敷室的内部宽度或天花板高度，能够将涂敷室的内部容积调节至最佳值。因此，能够增大将粉末材料喷涂至工件上的附着率并减小过度喷涂粉末涂敷材料的量。
通过以下说明书、附图和权利要求，将能理解本发明的其它方面和优点。
附图说明
图1为显示本发明中粉末涂敷设备的第1实施例的正视图。
图2为图1中的粉末涂敷设备的侧视图。
图3(a)，3(b)和3(c)为显示第1实施例中使侧壁运动的过程的正视图。
图4(a)和4(b)为局部剖面图，其显示了在第1实施例中使侧壁运动时吸入料斗与侧壁的下端部分之间的关系。
图5为显示本发明中粉末涂敷设备的第2实施例的正视图。
图6(a)，6(b)，6(c)和6(d)为显示在第2实施例中使侧壁和天花板壁运动的过程的正视图。
图7为正视图，其显示了在本发明的粉末涂敷设备的第3实施例中使侧壁扩展的状态。
图8正视图，其显示了在本发明的粉末涂敷设备的第3实施例中使侧壁收缩的状态。
图9透视图，其显示了在本发明的粉末涂敷设备的第3实施例的底面部分。
图10为显示本发明中粉末涂敷设备的第4实施例的平面图。
<参考标号和符号的说明>
1 涂敷室
2，3 侧壁
4 天花板
5 输送器
6 悬挂器
7 地板
8 轨道
9，10 活塞
11 涂敷枪
12，13 天花板壁
14，15 活塞
16 吸入料斗
17 盖
2A，3A 下侧壁
2B，3B 上侧壁
20，21 活塞
22 往复运动装置
23 支架
24 输送器
25 地面
26 支承件
27，28 侧壁
29，30 排放管
31 天花板壁
32，33 具有轮子的机架
34，35，36，37 活塞
38A，39A，38B，39B 侧壁
具体实施方式
下面，对本发明的说明性实施例进行详细说明。
<第1实施例>
图1～4为显示第1实施例的视图，其中，涂敷室1的右侧和左侧侧壁2，3分别形成能够沿与涂敷室1中工件A的运动方向垂直的横向运动的可移动壁。根据在涂敷室1中通过而被涂敷的工件A的尺寸，改变涂敷室1的内部宽度，以便能够将内部容积调节至工件A的尺寸。
将涂敷室1的右侧和左侧侧壁2，3设置在工件A的两侧，所述工件在由设置于建筑物天花板4上的输送器5的悬挂器6悬挂的同时而运动。将入口板和出口板一体固定在右侧和左侧侧壁2，3的前侧和后侧。
右侧和左侧侧壁2，3能够沿设置在地板7上的轨道8运动，以便右侧和左侧侧壁2，3能够靠近或离开工件A。
如图1所示，在工件A的横向宽度较大时，右侧和左侧侧壁2，3向外运动以便能够使涂敷室1的内部宽度延伸。相反，如图3(b)，(c)所示，在工件A的横向宽度较小时，右侧和左侧侧壁2，3向内运动以便能够减小涂敷室1的内部宽度。因此，右侧和左侧侧壁2，3可以采用适于工件A的腔室容积。
在设置在右侧和左侧侧壁2，3外侧上的活塞9，10的活塞杆延伸和收缩时，驱动右侧和左侧侧壁2，3。
在第1实施例中，分别在右侧和左侧侧壁2，3上设有涂敷枪11。涂敷枪11能够与右侧和左侧侧壁2，3一起沿横向运动，以便能够调节工件A与涂敷枪11之间的距离。
在右侧和左侧侧壁2，3的上方，分别设置天花板壁12，13，以便右侧和左侧侧壁2，3的上侧表面能够由天花板壁12，13封闭。这些天花板壁12，13通过活塞14，15悬挂在建筑物的天花板4上。在活塞14，15的活塞杆收缩时，如图3(a)和(b)所示，使天花板壁12，13与右侧和左侧侧壁2，3的上端部分离。在活塞14，15的活塞杆延伸时，天花板壁12，13与右侧和左侧侧壁2，3的上端部接触，以便在右侧和左侧侧壁2，3与天花板壁12，13之间不形成间隙。
天花板壁12，13如上面在第1实施例中描述的那样可以升高的原因在于：如果在使右侧和左侧侧壁2，3沿横向运动期间，使右侧和左侧侧壁2，3与天花板壁12，13彼此接触，则右侧和左侧侧壁2，3与天花板壁12，13会发生碰撞并阻碍右侧和左侧侧壁2，3的运动。因此，在使右侧和左侧侧壁2，3沿横向运动期间，活塞14，15的活塞杆收缩，并且，如图3(a)和(b)所示，使天花板12，13与右侧和左侧侧壁2，3的上端部分离。在运动完成后，如图3(c)所示，活塞14，15的活塞杆延伸并且使天花板12，13与右侧和左侧侧壁2，3的上端部接触，以便能够闭合右侧和左侧侧壁2，3与天花板壁12，13之间形成的间隙。
在涂敷室1的地面上，沿工件A的运动方向设置用于回收过度喷涂的涂敷材料的吸入料斗16。最好根据涂敷室1的内部容积调节通过吸入料斗16由过度喷涂粉末收集器100抽吸的抽吸量。在右侧和左侧侧壁2，3延伸，从而涂敷室的内部容积扩大时，增大抽吸量。在减小涂敷室的内部容积时，减小抽吸量。
吸入料斗16的上端部的横向宽度与右侧和左侧侧壁2，3尽可能向外延伸的宽度相同。因此，在右侧和左侧侧壁2，3向内运动时，在吸入料斗16上端的两侧部分与右侧和左侧侧壁2，3的下端部分之间形成空间。因此，为了封闭这些空间，如图4(a)和(b)所示，在吸入料斗16上端的两侧部分与右侧和左侧侧壁2，3的下端部分之间，设置能够根据右侧和左侧侧壁2，3的运动延伸和收缩的旋转式盖17。
如上所述，虽然在图1～4中所示的涂敷室1的内部高度是恒定的，但是，通过使右侧和左侧侧壁2，3运动，可以调节涂敷室1的内部宽度。
这种涂敷室的内部宽度的调节可以按以下方式自动进行。在工件A到达涂敷室1之前，由传感器探测工件A的横向宽度。根据探测的结果，使天花板壁12，13的活塞14，15的活塞杆以及右侧和左侧侧壁2，3的活塞9，10的活塞杆运动，以便能够预先将右侧和左侧侧壁2，3的宽度调节至工件A的宽度。
在第1实施例中，将活塞机构用于使右侧和左侧侧壁2，3运动的驱动装置。但是，驱动装置并不局限于上面特定的实施例。可以将滚珠丝杆机构或链条机构用作驱动装置。
右侧和左侧侧壁2，3和天花板壁12，13可以通过由聚丙烯(PP)制成的非导电树脂板构成。
<第2实施例>
图5和图6为显示第2实施例的视图。在第2实施例中，通过改变涂敷室1的内部宽度和内部高度，使涂敷室的内部容积适于工件A的尺寸。
在说明第2实施例时，与图1～4中所示的第1实施例相同的部件采用了相同的参考标号。
在第2实施例中，使右侧和左侧侧壁2，3沿横向运动的运动机构以及提升天花板壁12，13的提升机构为与第1实施例相同的机构。第2实施例与第1实施例不同点在于：能够根据天花板壁12，13的提升运动改变右侧和左侧侧壁2，3的高度，以便通过利用活塞14，15提升天花板壁12，13，改变涂敷室1的内部高度。通过将右侧和左侧侧壁2，3分为下侧壁2A，3A和上侧壁2B，3B来调节右侧和左侧侧壁2，3的高度。通过设置在下侧壁2A，3A上的活塞20，21，相对于下侧壁2A，3A提升上侧壁2B，3B。
在第2实施例中，在往复运动装置22中设置涂敷枪11，以便使涂敷枪11沿垂直方向运动。将往复运动装置22设置在具有轮子的支架23上并且其也能够沿横向运动。
在第2实施例中，右侧和左侧侧壁2，3按照以下方式运动并且天花板壁12，13按照以下方式提升。
图5显示的状态为：使右侧和左侧侧壁2，3以最大程度伸展并且使天花板壁12，13向上升高，以便使涂敷室1的内部容积在对最大工件A进行涂敷时达到最大。如图6(a)～6(d)所示，在对较小的工件A进行涂敷时，以使右侧和左侧侧壁2，3和天花板壁12，13按以下所述那样运动的方式，使状态从上述状态改变。
首先，如图6(a)所示，使天花板壁12，13向上升高一点，以便不会因天花板壁12，13而阻止右侧和左侧侧壁2，3沿横向的运动。之后，如图6(b)所示，活塞9，10的活塞杆延伸并且右侧和左侧侧壁2，3向内运动，以便它们能够适合较小的工件A。为了将天花板壁12，13的高度调节至工件A的高度，如图6(c)所示，通过活塞20，21，使上侧壁2B，3B相对于下侧壁2A，3A下降，以便能够减小右侧和左侧侧壁2，3的高度。随后，如图6(d)所示，使天花板壁12，13下降。以此方式，封闭右侧和左侧侧壁2，3的上端部与天花板壁12，13之间的间隙。
之后，如图6(d)所示，使往复运动装置22向内运动，以便它们能够适合较小工件A并且能够调节涂敷枪11与较小工件A之间的间距。
<第3实施例>
图7，8和9为显示第3实施例的视图，其中，以与第1实施例相同的方式，使涂敷室1的右侧和左侧侧壁2，3形成能够沿横向运动的可运动壁。通过使可运动壁运动，根据在涂敷室1中通过的工件A的尺寸，改变涂敷室1的内部宽度。以此方式，在第3实施例中，使涂敷室的内部容积与工件A的尺寸相适合。
在第1实施例中，工件A由悬挂器6悬挂。但是，在第3实施例中，用于输送工件A的输送器24设置在地面上并且用于支承工件A的支承件26在涂敷室1的地面25的中央部分运动。沿侧壁27，28的下端边缘一体设置排放管29，30。
侧壁27，28由具有轮子的机架32，33支承，并且，它们能够通过活塞34，35与排放管29，30一体沿横向运动。图7显示了侧壁27，28扩张从而适合较大工件A的状态。图8显示了侧壁27，28收缩从而适合较小工件A的状态。
在第3实施例中，天花板31被悬挂支承，以便它们能够由活塞36，37提升。
图10显示了第4实施例，其中，沿工件A的运动方向，将涂敷室1的侧壁38，39分为两个部分，一个为第一半部，而另一个为第二半部。通过活塞41，能够使第一半部的侧壁38A，39A相对于后半部的侧壁38B，39B向内运动。
在第4实施例中，在沿运动方向的运动中途，使工件A旋转90°，并且，在第一半部中对工件A的两侧进行涂敷并且在第二半部中对工件A的两个端面进行涂敷。在涂敷室1的第一半部中，工件A的宽度较小。因此，第一半部中的侧壁38A，39A向内运动，从而与工件A的宽度相适合，以便减小工件A与侧壁38A，39A之间的间距。
在第4实施例中，涂敷枪11以彼此相对的方式分别设置在涂敷室1的第一半部和第二半部中。
虽然已结合本发明的特定实施例和改进的例子进行了说明，但是，本领域技术人员应理解：在不脱离本发明的情况下可以作出各种改变和改进。因此，权利要求覆盖了所有落入本发明思想和范围内的改变和改进。
Claims (6)
1.一种粉末涂敷设备，其包括：
涂敷室(1)，其中，通过涂敷室(1)中的输送器(5，24)使被涂敷的工件(A)运动；并且
将粉末涂敷材料喷涂至运动的工件(A)上的涂敷枪(11)；
其中，涂敷室(1)包括用于根据通过涂敷室(1)的工件(A)改变涂敷室(1)的内部宽度的可运动的右侧侧壁和左侧侧壁和设置在天花板壁上的可运动的天花板壁；根据通过涂敷室(1)的工件(A)改变涂敷室(1)的天花板高度；
其中，在右侧和左侧侧壁运动期间，可运动的天花板壁从右侧和左侧侧壁的上端部分离；和
其中，在右侧和左侧侧壁的运动完成后，右侧和左侧侧壁的上端部与可运动的天花板壁接触，以便能够闭合右侧和左侧侧壁与可运动的天花板壁之间形成的间隙。
2.根据权利要求1所述的粉末涂敷设备，其中：
沿工件(A)的运动方向，将涂敷室(1)的侧壁(38，39)分为第一半部(38A，39A)以及第二半部(38B，39B)，并且，第一半部和第二半部中的一个可运动以改变涂敷室(1)的内部宽度。
3.根据权利要求1-2中任意一项所述的粉末涂敷设备，其还包括：
与涂敷室(1)相连的过度喷涂粉末收集器(100)，其中，过度喷涂粉末收集器(100)设置成根据涂敷室(1)的内部容积调节过度喷涂粉末收集器(100)的抽吸容积。
4.一种粉末涂敷方法，其包括步骤：
使被涂敷的工件(A)在涂敷室(1)中运动；
通过涂敷枪(11)将粉末涂敷材料喷涂至工件(A)上；和
通过使可运动的右侧侧壁和左侧侧壁运动，根据通过涂敷室(1)的工件(A)改变涂敷室(1)的内部宽度，通过使设置在涂敷室(1)的天花板壁上的可运动的天花板壁(12，13)运动，根据通过涂敷室(1)的工件(A)改变涂敷室(1)的天花板高度；
其中，在右侧和左侧侧壁运动期间，可运动的天花板壁从右侧和左侧侧壁的上端部分离；和
其中，在右侧和左侧侧壁的运动完成后，右侧和左侧侧壁的上端部与可运动的天花板壁接触，以便能够闭合右侧和左侧侧壁与可运动的天花板壁之间形成的间隙。
5.根据权利要求4所述的粉末涂敷方法，其中：
沿工件(A)的运动方向，将涂敷室(1)的侧壁(38，39)分为第一半部(38A，39A)以及第二半部(38B，39B)，并且，第一半部和第二半部中的一个可运动以改变涂敷室(1)的内部宽度。
6.根据权利要求4-5中任意一项所述的粉末涂敷方法，其还包括：
根据涂敷室(1)的内部容积，调节与涂敷室(1)相连的过度喷涂粉末收集器(100)的抽吸容积。
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