CN104684650B - 用于静电喷枪的发电机指示器 - Google Patents

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Abstract

在一个示例中,静电喷枪包括喷嘴组件、发电机、电极和至少一个控制器。发电机包括具有内径和外径的定子。发电机进一步包括转子,所述转子被设置在所述定子的内径中,并且被构造成用于在所述定子中旋转以促使发电机产生交流电流。接近喷嘴组件定位的电极被连接以从所述发电机接收电能。所述至少一个控制器被连接到所述发电机,并且被构造成用于输出所述转子的旋转速度的表征。

Description

用于静电喷枪的发电机指示器
技术领域
本发明大致涉及用于喷射诸如油漆、密封剂、涂层、搪瓷、黏合剂、粉末等的流体的涂抹器。更具体地,本发明涉及静电喷枪。
背景技术
在静电喷涂系统中,在喷枪和将被喷涂的目标或物品之间的附近中产生静电场。被喷涂的粒子穿过该电场,并且在该粒子穿过该电场时各个粒子俘获电荷。从而,带电粒子被吸附到将被喷涂的物品。通过该过程,可以将更高百分比的喷涂粒子引导到将被喷涂的实际物品,并且从而极大改进了超过传统方法的喷涂效率。静电喷枪特别用于施加绝缘流体和粉末,虽然该静电喷枪可以与喷涂的导电流体一起使用。
在典型的静电喷涂系统中,电离电极设置在喷枪喷孔附近,将被着色的物品保持为地电势,并且在电离电极和物品之间形成静电场。电极和地面之间的距离可以约为0.5米或更少;因此,施加到喷枪电极的电压必须非常高,以形成强度足够的静电场来产生大量的离子/粒子相互作用,以在涂料粒子和目标之间形成足够的引力。通常,将约20,000伏特-100,000伏特(20kV-100kV)的静电电压施加到喷枪电极,以在喷涂操作中达到适当程度的效率。通常从喷枪电极流出约50微安的电离电流。
静电喷枪可以是能够通过远程控制连接操作的手持式喷枪或自动喷枪。可以使用诸如压缩空气、液压力或离心力的不同的主要雾化力将被喷涂的流体雾化。可以以各种方式生成用于静电电压的功率。在许多系统中,外部电源连接到静电喷枪。然而,在其它的设计中,可以通过定位在静电喷枪中的发电机生成功率。例如,4,554,622、4,462,061、4,290,091、4,377,838、4,491,276和7,226,004号美国专利描述了具有气动涡轮机的静电喷枪,该气动涡轮机驱动发电机,该发电机又提供电压倍增器以提供充电电压。
发明内容
在一个示例中,静电喷枪包括喷嘴组件和发电机。发电机包括具有内径和外径的定子,和设置在定子的内径中并且被构造成用于在定子中旋转以促使发电机产生交流电流(alternating electrical current)的转子。静电喷枪进一步包括被连接以从发电机接收电能的电极。电极接近喷嘴组件定位。静电喷枪进一步包括连接到发电机的至少一个控制器,至少一个控制器被构造成用于输出转子的旋转速度的表征。
在另一示例中,静电喷枪包括壳体和设置在壳体中的空气驱动发电机。发电机包括具有内径和外径的定子,和设置在定子的内径中并且被构造成用于在定子中旋转以促使发电机产生交流电流的转子。静电喷枪进一步包括喷嘴组件和被连接以从发电机接收电能的电极。电极接近喷嘴组件定位。静电喷枪进一步包括被构造成用于输出转子的旋转速度的表征的指示器。
在另一示例中,静电喷枪包括喷嘴组件和发电机。发电机包括具有内径和外径的定子,和设置在定子的内径中并且被构造成用于在定子中旋转以促使发电机产生交流电流的转子。静电喷枪进一步包括被连接以从发电机接收电能的电极。电极接近喷嘴组件定位。静电喷枪进一步包括指示器,该指示器被构造成用于输出发电机的运行状态对应于静电喷涂的次优的运行状态的指示。
附图说明
图1是静电喷涂系统的示意图,示出了连接到流体源并且将涂料喷到目标上的静电喷枪。
图2是图1的静电喷枪的透视图,示出了连接到手柄主体和喷嘴组件的枪管。
图3是图2的静电喷枪的分解图,示出了被构造成用于定位在枪主体中的发电机和电源。
图4是图3的静电喷枪的实施例的后部正视图,示出了发电机指示器和显示屏。
图5是图3的静电喷枪的实施例的示意图,示出了发电机和发电机指示器的部件。
图6是图3的静电喷枪的另一实施例的示意图,示出了发电机和发电机指示器的部件。
具体实施方式
根据本公开的技术,静电喷枪包括发电机,该发电机生成由电极接收以产生用于静电喷涂的电离电流的电能。从静电喷枪外部可见的指示器被构造成用于输出发电机的运行状态的指示,该运行状态为其中之一:用于有效静电喷涂的电能不足、用于有效静电喷涂的电能充足和发电机转子的可能导致发电机部件不必要磨损的过大旋转速度。例如,当发电机频率在最优频率范围以下时,静电喷枪可以促使指示灯发出黄色,当发电机频率在最优频率范围中时,静电喷枪可以促使指示灯发出绿色,并且当发电机频率大于最优频率范围时,静电喷枪可以促使指示灯发出红色。这样,本文中描述的技术可以能使操作员(例如,通过驱动发电机的压缩空气源)调节发电机频率,以在最小化对于静电喷枪的部件的不适当的磨损同时,实现有效静电喷涂。本发明的图1-3描述了其中可以使用发电机指示器的静电喷枪。图4-6描述了发电机指示器的多个方面、实施例和益处。
图1是静电喷涂系统10的示意图,示出了连接到流体源14并且喷涂到目标16上的静电喷枪12。泵18连接到流体源14并且通过软管20向喷枪12提供加压流体。喷枪12还通过软管22连接到压缩空气源(未示出)。目标16接地,诸如通过机架24悬吊下来。参照流体喷涂系统描述静电喷涂系统10,但是诸如粉末等的其它涂层材料可以与本发明一起使用。虽然具体参照空气辅助系统描述了图1-3,但是本发明还可以与空气喷涂系统一起使用。
操作员26在约0.5米或更少的非常接近目标16处定位喷枪12。一旦致动喷枪12上的开关,则压缩空气被供给至喷枪12中的驱动发电机产生电能的涡轮机。电能被供给至接近喷枪12的喷嘴的电极。因而,在电极和目标16之间产生电场EF。静电喷涂系统10在多个点处接地。例如,地线28和/或导电空气软管22可以将喷枪12接地。可以在整个静电喷涂系统10中使用其它的地线和导电材料以提供接地。同时,触发件的致动使得加压流体从泵18穿过喷嘴,借此流体的被雾化的粒子在电场EF中带电。因此,带电粒子被抽吸到接地的目标16上。目标16通过机架24被悬挂,并且带电流体粒子包裹目标16,从而显著地减少了过喷涂。
图2是图1的静电喷枪12的透视图,示出了连接到手柄主体32和喷嘴组件34的枪管30。手柄主体32的手柄36连接到进气口38、排气口40和流体入口42。手柄主体32的壳体44连接到枪管30。空气控制器46连接到壳体44中的开/关阀(见图3中的空气针66)并且控制从进气口38到喷枪12的部件的压缩空气流。空气调节器47A和47B控制从上述的开/关阀到喷嘴组件34的空气流。触发件48连接到枪管30中的流体阀(见图3中的流体针74)并且被构造成控制通过流体管50从流体入口42穿过喷嘴组件34的加压流体流。空气控制器46控制到发电机的空气流。然后空气在排气口40处排出喷枪12。
触发件48的致动同时使得压缩空气和加压流体流至喷嘴组件34。一些压缩空气用于影响来自喷嘴组件34的流体流,并且由此在端口52A和52B处或其它的这样的端口处排出喷枪12。在空气喷涂系统中,一些压缩空气还被用于在其排出喷孔时直接将流体雾化。在空气喷涂系统和空气辅助系统二者中,一些压缩空气还被用来使向电极54提供电能的发电机旋转并且在排气口40处离开喷枪12。图3示出了用于电极54的发电机和相关联的电源。
图3是图2的静电喷枪12的分解图,示出了被构造成定位在手柄主体32和枪管30中的发电机56和电源58。发电机56通过带状电缆60连接到电源58。发电机56连接到电源58,并且当被装配时,发电机56配合在壳体44中并且电源58配合在枪管30中。由发电机56生成的电传输至电源58。在空气辅助系统中,包括弹簧62和导电环64的电路将电荷从电源58传送至喷嘴组件34内的电极54。空气喷涂系统可以具有将发电机连接到电极的其它电路。
空气针66和密封件68包括用于控制通过喷枪12的压缩空气的开/关阀。空气控制阀46包括延伸穿过壳体44到触发件48的空气针66,空气针66可以被驱动以移动密封件68并且控制从进气口38穿过手柄主体32中的通道的压缩空气流。在旋钮72可以被调节以操作阀46的同时,弹簧70将密封件68和触发件48偏压到关闭位置。密封件68打开时,空气从入口38通过手柄主体32中的通道流至发电机56或喷嘴组件34。
流体针74包括用于控制通过喷枪12的加压流体的流体阀的部分。触发件48的致动还直接移动通过盖76连接到触发件48的流体针74。弹簧78位于盖76和触发件48之间,以将针74偏压到关闭位置。针74通过枪管30延伸至喷嘴组件34。
喷嘴组件34包括基座壳体80、垫圈81、顶端82、气帽84和保持环86。在空气辅助系统中,流体针74接合基座壳体80以控制从流体管50通过到喷嘴组件34的加压流体流。垫圈81密封在基座壳体80和顶端82之间。顶端82包括从基座壳体80释放加压流体的喷孔87。电极54从气帽84延伸。在空气辅助系统中,高压流体通过与电极54偏离的喷孔87供给。使高压流体穿过小孔来产生雾化。在空气喷涂系统中,电极从喷孔延伸以使得电极和喷孔同轴。低压流体穿过较大的喷孔,并且被来自气帽34的碰撞气流雾化。在任一系统中,气帽84包括诸如端口52A和52B(图2)的端口,该端口基于调节器47A和47B的设定来接收压缩空气以雾化和成形来自顶端82的流体流。在其它的实施例中,枪12可以在没有任一个端口52A和52B的情况下操作,或可以在仅有端口52A和52B中的一个端口的情况下操作。
在压缩空气力的作用下,操作发电机56向电源58提供电能,电源58又将电压施加给电极54。电极54生成将电荷施加给发源于顶端82的雾化流体的电场EF(图1)。由电场EF产生的电晕效应将带电流体粒子传递给将被涂覆该流体的目标。在基座壳体80被螺纹连接至枪管30中的同时,保持环86保持气帽84和与枪管30装配到一起的顶端82。
图4是图3的静电喷枪12的实施例的后部正视图,示出了发电机指示器99。如图所示,喷枪12包括空气控制器46、空气调节器47A-47B和壳体44,如上关于图1-3所述。在该示例中,发电机指示器99包括设置在壳体44处并且能够从喷枪12外部观察到的光学指示器100和显示屏102。总的来说,发电机指示器99可以包括能够指示发电机56的运行状态的任何指示器,该运行状态为诸如用于静电喷涂的最优和/或次优运行状态,如下进一步所述。例如,光学指示器100可以包括发光二极管(LED)、白炽灯或可以指示发电机56(图3)的运行状态的能够显示变化的颜色、强度、闪烁图案和/或速度中的一个或多个的其它类型的光学输出。
显示屏102可以被构造成显示与喷枪12相关的构造和/或运行状态信息。显示屏102的示例可以包括液晶显示屏(LCD)、LED显示屏、有机发光二极管(OLED)显示屏、段式显示屏、像素化栅格显示屏或其它类型的电子显示屏装置。显示屏102可以显示诸如由发电机56生成的交流电流(alternating current)的频率、发电机56的转子的旋转速度的信息、或与喷枪12的运行和/或维护相关的其它信息。在一些示例中,喷枪12可以不包括光学指示器100,但是可以在显示器102处输出发电机56的运行状态的指示。总的来说,尽管如图4的示例中所示,包括光学指示器100和显示屏102二者,但是在其它的示例中,发电机指示器99可以包括光学指示器100和显示屏102中的一个或多个。例如,在某些示例中,发电机指示器99可以包括光学指示器100但不包括显示屏102。在其它的示例中,诸如图4的示例中,发电机指示器99可以包括光学指示器100和显示屏102二者。
图5是图3的静电喷枪的实施例的示意图,示出了发电机56和发电机指示器99的部件。如图所示,喷枪12包括发电机56、电源58、带状电缆60、发电机指示器99、控制器104A和控制器104B。发电机指示器99包括光学指示器100,在本实施例中光学指示器100包括指示灯106和光学输出108。发电机56包括叶轮110、轴112、转子114和定子116。
叶轮110、轴112、转子114和定子116可以设置在发电机壳体(未示出)中。转子114安装在轴112上并且插入定子116的内径中。轴112自由旋转,使得安装在轴112上的转子114可以在定子116中旋转。在操作中,压缩空气被引导进入发电机壳体中,以引起叶轮110旋转,进而引起轴112以及转子114旋转。随着转子114在定子116中旋转,交流电流生成并且通过带状电缆60被供给至电源58。交流电流的频率与定子116中转子114的旋转速度相关。随着转子114的旋转速度增加,所产生的交流电流的频率增加。类似地,随着转子114的旋转速度减少,所产生的交流电流的频率减少。因此,由发电机56生成的交流电流的频率可以表征定子116中转子114的旋转速度。另外,电极54(图3)处产生的电压与由发电机56供给至电源58的交流电流的频率相关。转子114的低旋转速度将不能完全地驱动喷枪12,并且增加转子速度将相应地增加电极34处的电压,在满功率时达到最大电压。在该点以上增加转子速度将不会提供额外的功率。通过驱动转子114至(但是不超过)满功率来获得最有效率,以在静电喷涂过程中在电极54处产生最大电压以电离粒子。在某些示例中,电源58可以包括交流电流至直流电流的变换器,以将接收自发电机56的交流电流转化为直流电流,该直流电流被供给至电极54以引起用于静电喷涂的电压(例如,20kV-100kV电压)。在一些示例中,电源58可以包括升压电路,以增加供给至电极54的电压。
控制器104A通过电源58和/或带状电缆60连接到发电机56。即,尽管在图5的示例中,控制器104A通过电源58连接到发电机56,但是在其它的示例中,控制器104A可以诸如通过带状电缆60直接地连接到发电机56。在一些示例中,控制器104A可以是电源58的一部分。例如,在某些示例中,控制器104A可以被构造成控制电源58的一个或多个操作,诸如调制电源58的一个或多个有源开关(active switches)。
显示器102和指示灯106每个都连接(例如,电连接)到控制器104B。控制器104B通过连接件105连接(例如,电连接、通过一个或多个网络连接的通信连接等)到控制器104A。控制器104A-104B(本文中被共同地称为“控制器104”)可以被构造成控制发电机指示器99的操作以输出转子114的旋转速度(以及由发电机56生成的交流电流的频率)的表征,以指示发电机56的运行状态与用于静电喷涂的最优状态和/或次优状态对应。
控制器104可以被构造成实施功能和/或处理用于在喷枪12中执行的指令。例如,控制器104可以能够处理存储在喷枪12的一个或多个存储装置(未示出)中的指令,以输出转子114的旋转速度的表征。控制器104的示例可以包括处理器、微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它等同的分散的或集成的逻辑电路中的任何一个或多个。存储装置的示例可以包括易失性存储器和/或非易失性存储器。例如,该存储装置可以包括随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)和其它形式的易失性存储器中的任何一个或多个。类似地,存储装置可以包括非易失性存储元件,诸如硬磁盘、光盘、软磁盘、闪存、或电可编程存储器(EPROM)或电可擦除可编程存储器(EEPROM)的形式。在某些示例中,如在图6的下述示例中,喷枪12可以包括单个控制器104。即,在某些示例中,单个控制器104可以执行属于控制器104的并且分布在控制器104中的功能。类似地,尽管如图5的示例中所示,包括两个控制器104,但是在其它的示例中,喷枪12可以包括超过两个的控制器104。在该示例中,属于控制器104的功能可以分布在多个控制器104中。
如图所示,发电机指示器99可以包括指示灯106。在图5的示例中,指示灯106连接(例如,电连接)到控制器104B。在该示例中,指示灯106设置在壳体44处并且能够从壳体44外部观察到。指示灯106可以是LED、白炽灯或可以指示发电机56的运行状态的能够发出变化的颜色、强度、闪烁图案和/或速度中的一个或多个的其它类型的光学指示器。
根据本公开的技术,控制器104可以被构造成通过发电机指示器99输出发电机56的运行状态的指示。例如,控制器104可以通过发电机指示器99输出发电机56的运行状态对应于用于静电喷涂的次优的运行状态的指示。类似地,控制器104可以输出发电机56的运行状态对应于用于静电喷涂的最优运行状态和/或最优运行状态的范围的指示。
作为一个示例,次优的运行状态可以对应于被包括在对应于用于有效有效的静电喷涂的不足的电能(例如,不足以在电极54处产生大小能使有效有效的静电喷涂发生的电压)的频率范围内的由发电机56生成的交流电流的频率。作为另一示例,次优的运行状态可以对应于被包括在对应于可能导致发电机56的部件不适当磨损的转子114的过大旋转速度的频率范围内的由发电机56生成的交流电流的频率。最优的运行状态可以对应于在对应于用于有效有效的静电喷涂的充足电能(例如,足以在电极54处产生大小能使有效有效的静电喷涂发生的电压)的频率范围内的交流电流的频率。在一些示例中,频率范围可以是相互排斥的,使得对应于不足的电能的频率范围的最大频率小于对应于充足电能的频率范围的最小频率,并且对应于充足电能的频率范围的最大频率小于对应于转子114的过大旋转速度的频率范围的最小频率。
在操作中,控制器104可以通过例如确定交流电流的幅值的零相交的频率来确定由发电机56生成的交流电流的频率。因为如上所述,交流电流的频率与转子114的旋转速度相关,所以交流电流的频率可以被认为是转子114的旋转速度的表征。作为一个示例,控制器104A可以(例如,通过由发电机56生成的交流电流的频率信息)接收转子114的旋转速度的指示,并且可以确定转子114的旋转速度(和/或交流电流的频率)是否对应于用于静电喷涂的次优状态和/或最优状态。在该示例中,控制器104A可以通过连接件105向控制器104B输出确定的运行状态的指示,控制器104B又可以促使发电机指示器99(即,指示灯106和/或显示器102)输出运行状态的指示。作为另一示例,控制器104A可以接收转子114的旋转速度的指示并且可以通过连接件105向控制器104B输出旋转速度信息(和/或交流电流频率信息)。在该示例中,控制器104B可以确定转子114的旋转速度(和/或频率信息)是否对应于用于静电喷涂的次优状态和/或最优状态,并且可以促使发电机指示器99输出运行状态的表征。
控制器104可以通过例如输出由发电机56生成的交流电流的频率被包括在对应于用于有效静电喷涂的不足电能的频率的第一范围内的第一指示,来输出发电机56的运行状态对应于次优的运行状态的指示。在一个示例中,频率的第一范围可以包括小于400Hz的频率。控制器104可以输出不同于第一指示的、发电机56的运行状态对应于用于静电喷涂的最优运行状态的范围的第二指示。例如,控制器104可以响应于确定由发电机56生成的交流电流的频率被包括在频率的对应于用于有效静电喷涂的充足电能的诸如从400Hz至750Hz的频率范围的第二范围内,来输出第二指示。在一些示例中,控制器104可以通过例如响应于确定由发电机56生成的交流电流的频率被包括在对应于转子114的过大旋转速度的频率的第三范围内输出第三指示,以输出不同于第一指示和第二指示的、指示发电机56的运行状态对应于次优的运行状态的第三指示。作为一示例,频率的第三范围可以包括大于750Hz的频率。
控制器104可以通过发电机指示器99来输出(例如,与对应于不足电能的频率范围相关的)第一指示、(例如,与对应于充足电能的频率范围相关的)第二指示和(例如,与对应于转子114的过大旋转速度的频率范围相关的)第三指示中的一个或多个。例如,控制器104可以(例如,基于交流电流的频率)促使指示灯106(例如,LED)发出指示转子114的旋转速度的颜色。例如,控制器104可以响应于确定由发电机56生成的交流电流的频率在频率的第一范围(例如,400Hz以下)中来促使指示灯106发出第一颜色(例如,黄色),响应于确定交流电流的频率在频率的第二范围(例如,从400Hz至750Hz的范围)中来促使指示灯106发出第二颜色(例如,绿色),并且响应于确定交流电流的频率在频率的第三范围(例如,大于750Hz)中来促使指示灯106发出第三颜色(例如,红色)。
在其它的示例中,控制器104可以通过促使指示灯106以改变的速度、改变的图案闪烁或以改变的强度发出一个或多个颜色,来经由发电机指示器99输出转子114的旋转速度的表征。例如,控制器104可以响应于确定由发电机56生成的交流电流的频率在频率的第一范围中来促使指示灯106以第一速度和/或图案闪烁,响应于确定交流电流的频率在频率的第二范围中来促使指示灯106以第二速度和/或图案闪烁,并且响应于确定交流电流的频率在频率的第三范围中来促使指示灯106以第三速度和/或图案闪烁。在另外其它的示例中,控制器104可以通过发电机指示器99的显示屏102来输出转子114的旋转速度的表征。总的来说,控制器104可以以能使根据输出辨别各种运行状态的任何方式通过发电机指示器99来输出转子114的旋转速度的表征(以及发电机56的运行状态的指示)。
因此,控制器104可以被构造成输出转子114的旋转速度(以及由发电机56生成的交流电流的频率)的表征,该表征可以指示发电机56的运行状态是最优的和/或次优的。这样,本公开的技术可以能使喷枪12的操作员(例如通过驱动发电机56的压缩空气源)调节发电机频率,以使操作员实现对应于有效静电喷涂的运行状态,同时有助于使诸如用于轴112的轴承的发电机56的部件的可能由转子114的过大旋转速度导致的磨损最小化。
图6是图3的静电喷枪12的另一实施例的示意图,示出了发电机56和发电机指示器99的部件。如图所示,喷枪12包括发电机56、电源58、带状电缆60、发电机指示器99、控制器104和光学连接件107。在本实施例中,光学指示器100的发电机指示器99包括指示灯106和光学输出108。在该示例中,指示灯106定位在壳体44(图3)中并且连接(例如,电连接)到控制器104。光学输出108定位在壳体44处并且能够从喷枪12外部观察到。光学输出108可以是孔、窗口或能够发出通过光学连接件107(例如,光缆)从指示灯106接收的光的其它光学输出。
控制器104可以(例如,通过由发电机56生成的交流电流的频率信息)接收转子114的旋转速度的指示,并且可以通过指示灯106输出转子114的旋转速度(和/或频率信息)的表征以指示发电机56的运行状态。在操作中,由指示灯106发出的光由光学连接件107传输至能够从喷枪12外部观察到的光学输出108。因此,喷枪12可以被构造成输出发电机56的运行状态对应于用于静电喷涂的次优运行状态和最优运行状态中的一个或多个的指示。这样,本公开的技术能够实现有效的静电喷涂,同时有助于使对喷枪12部件的不适当磨损最小化,该磨损可以由转子114的例如由于(例如通过叶轮110)驱动发电机56的过大空气压力导致的过大旋转速度引起。
虽然已经参照优选的实施例描述了本发明,但是本领域的技术人员将认识到可以在没有脱离本发明的精神和范围的情况下对形式和细节进行改变。

Claims (20)

1.一种静电喷枪,包括:
喷嘴组件;
发电机,所述发电机包括:
定子,所述定子具有内径和外径;和
转子,所述转子被设置在所述定子的内径中,并且被构造成在所述定子中旋转以促使发电机产生交流电流;
电极,所述电极被连接以从所述发电机接收电能,所述电极接近所述喷嘴组件定位;和
至少一个控制器,所述至少一个控制器连接到所述发电机,所述至少一个控制器被构造成输出所述转子的旋转速度的表征。
2.根据权利要求1所述的静电喷枪,其中所述转子的所述旋转速度的表征包括由发电机生成的所述交流电流的频率的指示。
3.根据权利要求2所述的静电喷枪,其中所述交流电流的频率的指示包括:
第一指示,所述第一指示为所述交流电流的频率被包括在对应于用于静电喷涂的不足电能的频率的第一范围中;
第二指示,所述第二指示为所述交流电流的频率被包括在对应于用于静电喷涂的充足电能的频率的第二范围中;和
第三指示,所述第三指示为所述交流电流的频率被包括在对应于转子的过大旋转速度的频率的第三范围中。
4.根据权利要求1所述的静电喷枪,还包括:
光学指示灯,所述光学指示灯连接到所述至少一个控制器,
其中,所述至少一个控制器被构造成通过所述光学指示灯来输出所述转子的旋转速度的表征。
5.根据权利要求4所述的静电喷枪,其中所述光学指示灯包括发光二极管(LED)。
6.根据权利要求5所述的静电喷枪,还包括:
喷枪壳体,所述喷枪壳体至少围绕所述发电机、所述至少一个控制器和所述光学指示灯;和
光学输出,所述光学输出被设置在所述喷枪壳体上并且光学地连接到所述光学指示灯。
7.根据权利要求6所述的静电喷枪,其中所述光学输出通过光纤被光学地连接到所述光学指示灯。
8.根据权利要求4所述的静电喷枪,
其中,所述至少一个控制器至少包括第一控制器和第二控制器,所述第一控制器连接到所述第二控制器,
其中,所述第一控制器连接到所述发电机以接收所述转子的旋转速度的指示,并且
其中,所述第二控制器被构造成从所述第一控制器接收所述转子的旋转速度的指示并且通过所述光学指示灯来输出所述旋转速度的表征。
9.根据权利要求4所述的静电喷枪,
其中,所述转子的旋转速度的表征包括由所述发电机生成的交流电流的频率的指示,
其中,所述至少一个控制器通过至少被如下地构造,以被构造成通过所述光学指示灯来输出所述转子的旋转速度的表征:
响应于确定所述交流电流的频率被包括在对应于用于静电喷涂的不足电能的频率的第一范围中,促使所述光学指示灯发出第一颜色;
响应于确定所述交流电流的频率被包括在对应于用于静电喷涂的充足电能的频率的第二范围中,促使所述光学指示灯发出第二颜色;
响应于确定所述交流电流的频率被包括在对应于转子的过大旋转速度的频率的第三范围中,促使所述光学指示灯发出第三颜色。
10.根据权利要求9所述的静电喷枪,
其中,所述频率的第一范围的最大频率小于所述频率的第二范围的最小频率,并且
其中,所述频率的第二范围的最大频率小于所述频率的第三范围的最小频率。
11.根据权利要求9所述的静电喷枪,
其中,所述第一颜色包括黄色,
其中,所述第二颜色包括绿色,并且
其中,所述第三颜色包括红色。
12.根据权利要求1所述的静电喷枪,还包括:
喷枪壳体,所述喷枪壳体至少围绕所述发电机和所述至少一个控制器;和
显示屏,所述显示屏被设置在所述喷枪壳体处并且连接到所述至少一个控制器,
其中,所述至少一个控制器被构造成通过所述显示屏来输出所述转子的旋转速度的表征。
13.一种静电喷枪,包括:
壳体;
空气驱动发电机,所述空气驱动发电机设置在所述壳体中并且包括:
定子,所述定子具有内径和外径;和
转子,所述转子被设置在所述定子的内径中,并且被构造成在所述定子中旋转以促使发电机产生交流电流;
喷嘴组件;
电极,所述电极被连接以从所述发电机接收电能,所述电极接近所述喷嘴组件定位;和
指示器,所述指示器被构造成输出所述转子的旋转速度的表征。
14.根据权利要求13所述的静电喷枪,其中所述转子的旋转速度的表征包括由发电机生成的交流电流的频率的指示。
15.根据权利要求13所述的静电喷枪,其中所述指示器包括光学输出,所述光学输出被设置在所述壳体上并且能够发出具有指示所述转子的旋转速度的颜色的光。
16.根据权利要求13所述的静电喷枪,其中所述指示器包括发光二极管(LED),所述发光二极管被设置在所述壳体中并且能够发出指示所述转子的旋转速度的颜色。
17.根据权利要求13所述的静电喷枪,其中所述指示器包括设置在所述壳体的外部的显示屏。
18.一种静电喷枪,包括:
喷嘴组件;
发电机,所述发电机包括:
定子,所述定子具有内径和外径;和
转子,所述转子被设置在所述定子的内径中,并且被构造成在所述定子中旋转以促使发电机产生交流电流;
电极,所述电极被连接以从所述发电机接收电能,所述电极接近所述喷嘴组件定位;和
指示器,所述指示器还被构造成输出所述转子的旋转速度的表征,并且所述指示器被构造成输出所述发电机的运行状态对应于用于静电喷涂的次优的运行状态的指示。
19.根据权利要求18所述的静电喷枪,其中所述指示器被进一步构造成输出所述发电机的运行状态对应于用于静电喷涂的最优运行状态的范围的指示。
20.根据权利要求18所述的静电喷枪,其中所述发电机的运行状态对应于所述次优的运行状态的指示包括:
第一指示,所述第一指示为由发电机生成的所述交流电流的频率被包括在对应于用于静电喷涂的不足电能的频率的第一范围中;和
第二指示,所述第二指示为由所述发电机生成的所述交流电流的所述频率被包括在对应于所述转子的过大旋转速度的频率的第二范围中。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016067310A1 (en) * 2014-10-27 2016-05-06 Council Of Scientific & Industrial Research Manually controlled variable coverage high range electrostatic sprayer
FR3048894B1 (fr) * 2016-03-21 2018-04-20 Exel Industries Pistolet manuel d'application d'un produit de revetement et station d'application d'un produit de revetement comprenant un tel pistolet
US11376618B2 (en) 2018-03-07 2022-07-05 Carlisle Fluid Technologies, Inc. Systems and methods for status indication of fluid delivery systems
DE102018125883A1 (de) 2018-10-18 2020-04-23 Krones Ag Rotationsreinigungsdüse und Reinigungssystem zum Reinigen von Oberflächen in einer Getränkeabfüllanlage
CN110665668A (zh) * 2019-10-15 2020-01-10 河南恒安电力股份有限公司 一种可视化的带电作业绝缘喷枪
CN111359792B (zh) * 2020-04-28 2021-11-19 江苏迎凯涂装设备有限公司 一种静电喷涂装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4219865A (en) * 1978-09-05 1980-08-26 Speeflo Manufacturing Corporation Energy conversion unit for electrostatic spray coating apparatus and the like
US4462061A (en) * 1983-06-29 1984-07-24 Graco Inc. Air turbine drive for electrostatic spray gun
US4491276A (en) * 1982-07-06 1985-01-01 Speeflo Manufacturing Corporation Electrostatic spray apparatus
US5080289A (en) * 1990-05-25 1992-01-14 Graco Inc. Spraying voltage control with hall effect switches and magnet
CN1953811A (zh) * 2004-05-18 2007-04-25 林德金融与发展公司 马达控制
JP2012086142A (ja) * 2010-10-19 2012-05-10 Asahi Sunac Corp 静電塗装用スプレーガン

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4290091A (en) 1976-12-27 1981-09-15 Speeflo Manufacturing Corporation Spray gun having self-contained low voltage and high voltage power supplies
US4377838A (en) 1980-11-17 1983-03-22 Speeflo Manufacturing Corporation Electrostatic spray gun apparatus
US4554622A (en) 1983-09-22 1985-11-19 Graco Inc Compact voltage multiplier for spray guns
US5073709A (en) * 1991-04-09 1991-12-17 Graco Inc. Electrostatic spray applicator with two-channel optical monitoring system
EP0643994A3 (en) 1993-09-20 1995-09-13 Nippon Paint Co Ltd Method for supplying powder paint to coating apparatus and powder coating machine capable of spraying powder paint pellets into a sprayable powder.
US6522039B1 (en) 1996-12-13 2003-02-18 Illinois Tool Works Inc. Remote power source for electrostatic paint applicator
US5731649A (en) * 1996-12-27 1998-03-24 Caama+E,Otl N+Ee O; Ramon A. Electric motor or generator
BR0114195A (pt) 2000-09-29 2003-07-22 Gen Electric Sistemas combinatórios e processos para revestimento com materiais orgânicos
WO2002092239A1 (en) 2001-05-16 2002-11-21 Graco Minnesota Inc. Solvent resistant bearings for self-generating electrostatic spray gun
JP2005501715A (ja) * 2001-09-06 2005-01-20 グラコ ミネソタ インコーポレーテッド 静電スプレーガン用電圧及び電流ディスプレイ
US7687099B2 (en) * 2003-08-21 2010-03-30 Bae Systems Plc Spray coating
KR20080046756A (ko) 2006-11-23 2008-05-28 현대자동차주식회사 도장 스프레이건
US7988075B2 (en) * 2008-03-10 2011-08-02 Illinois Tool Works Inc. Circuit board configuration for air-powered electrostatically aided coating material atomizer
JP5537292B2 (ja) 2010-07-01 2014-07-02 旭サナック株式会社 静電塗装装置
US20140091648A1 (en) * 2012-10-02 2014-04-03 Makita Corporation Electric power tool

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4219865A (en) * 1978-09-05 1980-08-26 Speeflo Manufacturing Corporation Energy conversion unit for electrostatic spray coating apparatus and the like
US4491276A (en) * 1982-07-06 1985-01-01 Speeflo Manufacturing Corporation Electrostatic spray apparatus
US4462061A (en) * 1983-06-29 1984-07-24 Graco Inc. Air turbine drive for electrostatic spray gun
US5080289A (en) * 1990-05-25 1992-01-14 Graco Inc. Spraying voltage control with hall effect switches and magnet
CN1953811A (zh) * 2004-05-18 2007-04-25 林德金融与发展公司 马达控制
JP2012086142A (ja) * 2010-10-19 2012-05-10 Asahi Sunac Corp 静電塗装用スプレーガン

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