CN101489685A - 自动雾化喷枪 - Google Patents

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Abstract

一种自动喷枪，包括：喷嘴(4)，用于喷射要被喷射的产品，其由针阀(9)控制；和用来控制针阀(9)移动的装置(14、10)。管状弹性密封装置(13)围绕所述针阀(9)并且被安装限制在喷枪主体的前部(1a)与后部(1b)之间。所述管状装置(13)的内表面被做成与所述针阀(9)以及安装在针阀上用以移动针阀的控制滑块(14)的直径相适合。

Description

自动雾化喷枪
技术领域
本发明涉及自动喷枪，该自动喷枪用于雾化可溶于水或者可溶解于溶剂的产品，比如研磨涂料、漆、或瓷釉。
背景技术
本发明对能通过紫外辐射交联的涂料的高压和高频雾化尤其有用。
这种类型的自动喷枪包括加压推进气体腔室和产品腔室，加压推进气体腔室供应有加压推进气体，通常是压缩空气，产品腔室供应有将被在压力下雾化的产品。
用于雾化将被在压力下雾化的产品的喷嘴连接到产品腔室。该产品从喷枪向上游供应，并且通过标准的喷嘴口出来。
此外，在喷枪内部存在滑块，该滑块经过气体腔室和产品腔室，且在其前端上设有能够阻塞所述喷嘴的针阀。
针阀的打开由通常是压缩空气的推进气体的动作来触发。
滑块在其后端与致动装置一体，致动装置通常是能够平移运动以阻塞或打开所述喷嘴的气缸。气缸包括通过弹簧返回到关闭位置以及通过推进气体移动到打开位置的活塞。
为了防止推进气体沿着滑块从气体腔室进到产品腔室，以及相反地，为了阻止将被雾化的产品从产品腔室进到气体腔室，设有由所述滑块穿过的密封振动装置。
在产品的雾化期间，用来雾化的推进气体便于通过喷嘴的中央口的产品雾化以及形成由外侧气孔形成的同心方向的喷射。
在这种已知的自动喷枪中，所述的滑块在每次需要打开和关闭喷嘴时滑动。
在已知的方法中，存在用来在排出产品之前打开雾化空气以及用来在关闭雾化空气之前确保喷嘴阻塞的偏移。
在喷嘴那侧，滑块的表面与将被雾化的且通常是磨蚀性和/或腐蚀性的产品相接触，如例如对于瓷釉的情况。
密封装置能够是固定的或可变形的：固定的装置能够是O形环密封、刮板密封、或类似于托架的钩子，而可变形的装置能够包括波纹管、隔膜或安装在喷枪的固定部分与可移动部分之间的其它柔性表面。
因此，文献FR2863512描述了一种自动雾化喷枪，该雾化喷枪包括位于即将被雾化的产品的腔室侧上的柔性波纹管。这个柔性波纹管被连到位于其后端的喷枪主体上并且包括在针阀周围形成密封的可移动的前端。
针阀包括台肩，该台肩与由波纹管的前端形成的密封一同工作。
然而，文献FR2863512中的喷枪包括具有线圈的波纹管，该波纹管的表面很难清洗和清洁，特别是在线圈之间的凹陷和角落中的表面。
文献EP1063018同样公开了一种具有隔膜的自动喷枪，在该喷枪中，针阀与隔膜一体并与其交叉，用这种方式来连接到脉冲控制元件。
然而，由于隔膜的绝大表面积与产品接触，因此隔膜必须由涂层进行保护，例如采用聚四氟乙烯层进行保护。
发明内容
本发明的第一个目的是通过提供一种新的自动喷枪来改进现有技术，该自动喷枪用于雾化可溶于水或者可溶解于溶剂中的产品，比如研磨涂料、漆、或瓷釉，并且该自动喷枪容易清洗和清洁。
本发明的第二个目的是提供一种新的自动喷枪，该自动喷枪用于雾化可溶于水或者可溶解于溶剂中的产品，比如研磨涂料、漆、或瓷釉，在该自动喷枪中，密封振动装置具有与将被雾化的产品相接触的较小的表面积。
本发明的第三个目的是提供一种新的自动喷枪，该自动喷枪用于雾化可溶于水或者可溶解于溶剂中的产品，比如研磨涂料、漆、或瓷釉，在该喷枪中，不再需要密封振动装置的保护涂层。
本发明的目的是一种自动喷枪，用于雾化可溶于水或者可溶解于溶剂中的产品、比如研磨涂料、漆、或瓷釉，该自动喷枪包括：主体，该主体具有限定出将被雾化的产品的腔室的前部、和用于推进气体的控制和进入的后部；雾化头；和喷嘴，用于排出通过可移动的针阀控制的产品；以及用于控制针阀移动的装置；弹性密封装置，该弹性密封装置在将被雾化的产品与推进气体之间围绕针阀，同时被夹制安装在主体的前部与后部之间，其特征在于，所述弹性密封装置具有细长的管状，其内表面与针阀和安装在针阀上以使针阀移动的控制滑块的直径相匹配，以便承受将被雾化的产品的压力。
根据本发明的其它可选的特征如下：
弹性密封装置在其前端固定，以便顶靠着针阀的台肩锁定该弹性密封装置，并对弹性密封装置施加应力，使其处于压缩状态。
通过拧一圆柱夹套将弹性装置顶靠着所述前部和后部中的一个夹制安装。
用于夹制弹性密封装置的圆柱夹套限定出将被雾化的产品的腔室。
弹性密封装置具有与将被雾化的产品相接触的连续凹进的外部形状。
针阀的行程较短，大致为几毫米，并且弹性密封装置的径向尺寸的变化较小，大致为十分之几毫米。
弹性密封装置具有套筒形状，前部径向向内凸出并且后部径向向外凸出。
弹性密封装置由全氟化弹性材料制成。
控制装置利用机械偏移工作，该机械偏移对应于一个间隙并且确保在打开将被雾化的产品之前打开推进气体、以及在关闭推进气体之前关闭将被雾化的产品。
附图说明
通过下面给出的非限制性例子的描述并参考附图可以更好地理解本发明，其中：
图1示意性地示出了根据本发明的自动喷枪沿附图2中线II-II方向的纵向剖视图。
图2示意性地示出了根据本发明的自动喷枪沿附图1中箭头I方向的顶视图。
具体实施方式
参见图1，根据本发明的自动喷枪包括前部1a和后部1b，该前部和后部中的至少一个1a或1b由轻质金属制成。
前部1a包含由例如不锈钢的抗磨材料制成的圆柱夹套2，雾化头3通过拧入而容纳在其中。
雾化头3包括中心开口3a和若干周边开口3b或3c。基于产品排出开口3a和推进气体出口3b或3c，通过雾化在恒定压力下供应到喷枪的产品结合雾化空气的供给得到产品的雾化，除了雾化之外，还可以控制雾化产品的喷射的形状和/或尺寸。
根据本发明的雾化喷枪包括雾化空气供给装置，该雾化空气供给装置在雾化喷嘴4的附近排出以促进雾化并形成产品喷射。
利用机械偏移独立于产品出口来供给雾化空气，在形成在雾化头内的环形腔室中供给雾化空气，并且该环形腔室与第一组开口3b或十分靠近喷嘴4的出口3a排放的空气喷嘴相连通，并与位于在喷枪主体前端上的环内的第二组开口3c相连通。此布置使得第二组开口3c的开口使雾化空气喷射以更大的角度指向从喷嘴4中出来的产品喷射。
喷嘴4的形状根据球阀5确定，包括通过拧入圆柱夹套2中能进行互换的模块。
通过具有基本圆柱环形状的、通向输送到喷枪的前部的产品的供给腔室7的管道，在恒定压力下供应将被雾化的产品，并且直接向将产品的供给腔室7与雾化喷嘴4相连接的雾化头3的中央通道8排出所述产品。
为了控制向喷嘴4供给产品，尤其是为了当喷枪不再被致动时切断供给，根据本发明的雾化喷枪使用阻碍供产品通过喷嘴4排出的针阀9。
针阀9的返回以打开此出口由气动控制装置控制，该气动控制装置作用在气缸11的活塞10上，将针阀9移向后部。当气动控制装置不再被致动时，返回弹簧12在相反的方向上作用于活塞10，将针阀9向前移动从而关闭产品出口。
当活塞10被控制空气脉冲向后推到后部时，同时将弹簧12压缩直到其后面位置，针阀9的末端释放球阀5，从而打开通向用于加压产品的雾化喷嘴4的通道，该加压产品通过限定在中央通道8的内壁与针阀9的外表面之间的环形空间从产品输入腔室7行进到喷嘴4。
为了改善雾化并使得从雾化喷嘴4出来的雾化产品的喷射形状更好，喷枪同样设有在雾化喷嘴4附近排出的雾化空气供给装置。这些雾化空气供给装置包括连接到空气管道的压缩空气管，所述空气管道排入空气输入腔室17，该空气输入腔室17总体是圆形的且围绕在喷枪主体的后部1b中的阀16布置。这个空气输入腔室17经由相继连通的环形通道18连接到布置在雾化头3中的外部圆形腔室19上，该环形通道18延伸进入主体的后部1b和前部1a中。这个外部腔室19通过开口3b或3c与大气相连通，所述开口3b或3c在雾化头4的前部表面上排出。
针阀9的控制活塞10被活塞10a环绕，活塞10a与活塞10共轴并由弹簧12a施加应力压入关闭位置中。
通过弹簧12a的压力，活塞10a的前端变窄，从而形成应用于座的提升阀16，该座形成在后部1b内或与后部1b形成整体。
在活塞10与活塞10a之间存在位移的预先确定的间隙j，这样使得通过活塞10a的运动，在一定偏移量的情况下在两个方向上控制活塞10的运动，用于打开和关闭。
针阀9与活塞10之间的连接由连接滑块14保证，该连接滑块横贯喷枪主体的前部1a和后部1b。
滑块14被成形为前端被拧到针阀9上的销，并且滑块14的后端与活塞10和弹簧12的支撑板一体形成。
滑块14被安装在针阀9上，以便将弹性密封元件13的前端形状13a顶靠着针阀9的台肩9a夹制，并且对密封元件13施加应力，使其处于压缩状态。
弹性密封元件13的后端13b被夹制在喷枪主体的前部1a或其由不锈钢制成的夹套2与喷枪主体的后部1b之间，以确保互锁和稳定的密封。
由于密封元件13的弹性，在增加的致动频率下，大约为2Hz时，能够完成密封元件13的伸长和缩短，同时在大致120bar的增加的压力下保证一千万次循环的使用寿命。
有利地，弹性密封元件13具有细长的管状，该细长的管状的内表面与针阀和滑块的直径相适应，以便承受将被雾化的产品在密封元件13外表面上施加的压力。
优选地，细长的密封元件13被制成为具有两个凸出端13a、13b的管状套筒的形式。
前端13a径向向内凸出，而后端13b径向向外凸出。
由于针阀9的动作是要保持球阀5与其座接触或允许其分离，故而针阀9的行程较小，大致为两毫米。
径向尺寸的变化也较小，大致为十分之一毫米；这允许在大致2Hz的增加的致动频率下利用。
密封元件13的外表面的连续凹进的形状有利于该外表面的清洗和清洁，并消除了现有技术的波纹管和隔膜中存在的清洗和清洁困难。
与现有技术的波纹管和隔膜相比较，套筒13的外表面的大致圆柱形状同样可以减少与将被雾化的产品相接触的表面积。
在抵抗水溶性产品的特定情况中，用来制造套筒13的材料能够是聚氨酯。
聚氨酯具有经济性，并且容易成形，优选的是通过铸模成形，或者如果需要的话则通过机加工成形。
在抵抗所有类型的即将要被雾化的、水溶性或可溶解于溶剂的产品的情况中，套筒13可由具有高化学惰性的全氟化弹性体材料制成。
所用的全氟化弹性体是特别为高压环境和爆炸减压条件配置的全氟化弹性体，这种材料是令人满意的。
本发明并不限于所描述的实施例，而是相反，本发明覆盖了在本发明的框架和精神范围内的任何形状的修改以及任何变化的实施例。
因此，套筒13使用的材料在不脱离本发明的范围内能被修改，并且如果需要，可以由金属或非金属材料组成。

Claims (9)

1.自动喷枪，用于雾化可溶于水或者可溶解于溶剂中的产品，比如研磨涂料、漆、或瓷釉，该自动喷枪包括：主体，该主体具有限定出用于将被雾化的产品的腔室(7)的前部(1a)、和用于推进气体的控制和进入的后部(1b)；雾化头(3)；和喷嘴(4)，用于排出通过可移动的针阀(9)控制的产品；以及用于控制所述针阀(9)移动的装置(14、10)；弹性密封装置(13)，该弹性密封装置(13)在所述将被雾化的产品与所述推进气体之间围绕所述针阀(9)，同时被夹制安装在所述主体的前部(1a)与后部(1b)之间，其特征在于，所述弹性密封装置(13)具有细长管状，其内表面与所述针阀(9)和安装在所述针阀(9)上以使针阀移动的控制滑块(14)的直径相匹配，以便承受所述将被雾化的产品的压力。
2.根据权利要求1所述的自动喷枪，其中，所述弹性密封装置(13)在其前端(13a)上固定，以便顶靠着所述针阀(9)的台肩(9a)锁定该弹性密封装置，并对该弹性密封装置(13)施加应力，使其处于压缩状态。
3.根据权利要求1或2所述的自动喷枪，其中，通过拧圆柱夹套(2)将所述弹性密封装置(13)顶靠着所述前部和后部中的一个(1a或1b)夹制安装。
4.根据权利要求3所述的自动喷枪，其中，用于夹制所述弹性密封装置(13)的所述圆柱夹套(2)限定出所述将被雾化的产品的所述腔室(7)。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的自动喷枪，其中，所述弹性密封装置(13)具有与所述将被雾化的产品相接触的连续凹进的外部形状。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的自动喷枪，其中，所述针阀(9)的行程较短，大致为几毫米，并且其中所述弹性密封装置(13)的径向尺寸的变化较小，大致为十分之几毫米。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的自动喷枪，其中，所述弹性密封装置(13)具有套筒形状，并且前部(1a)径向向内凸出，后部(1b)径向向外凸出。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的自动喷枪，其中所述弹性密封装置(13)由全氟化弹性体材料制成。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的自动喷枪，其中，所述控制装置(10、10a)利用机械偏移工作，该机械偏移对应于间隙(j)并且确保在打开将被雾化的产品之前打开推进气体、以及在关闭推进气体之前关闭所述将被雾化的产品。
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