CN1048543C - 用于水基涂料的调节器 - Google Patents

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Abstract

在一种用于水基涂料的调节器中,外置设置有:一涂料盛放室;一通过控制阀与上述盛放室相通连或不通连的入口;以及一与上述盛放室相通的出口。所述控制阀包括一设置在外罩上的阀门座以及一阀门部件。所述阀门座具有一用超高分子量聚乙烯制成的阀门部件停靠部分,而阀门部件则是由不锈钢制成的。这样,阀门部件停靠部分与阀门部件均具有一定的耐用性,而且,可以避免涂料渣的淤积。所以,本调节器具有长时间持续的调节运转的压力。

Description

用于水基涂料的调节器
本发明涉及,一种用于水基涂料的调节器,具体地说,涉及这样一种用于水基涂料的调节器,它包括:一设置有涂料盛放室的外罩;一入口,此入口通过一控制阀与上述涂料盛放室通连或不通连;以及一出口,此出口与上述涂料盛放室相通连;所述的控制阀则包括一设置在外罩上的阀门座以及一阀门部件,当上述涂料盛放室内涂料的压力高于一预定值时,此阀门部件会停靠在所说的阀门座上,而当上述涂料的压力低于该预定值时,此阀门部件则会移离所述的阀门座。
在这种类型的调节器中,所述的阀门部件不断地重复移动以停靠于及移离阀门座,从而保持供给诸如敷涂枪之类的敷涂器的涂料的压力。所以,当阀门部件和/或阀门座的耐用性较低时,该阀门部件和/或阀门座会在短时间内破裂,从而导致密封特性被破坏,因而会失去调节控制阀运转的压力。这种调节运转的压力也会因涂料渣或沉淀物淤积到阀门部件和/或阀门座上而减小。
所以,业已研制出了一种可以克服上述缺陷的调节器,它包括:一阀门座,此阀门座由诸如G3型超级合金之类的超硬合金制成;以及一阀门部件,此阀门部件由诸如不完全稳定的氧化锆(PSZ)之类的陶瓷材料制成(见日本实用新型申请书第27224/1992号)。
在上述先有技术的调节器中,所说的阀门座与阀门部件均具有较好的耐用性,并且没有涂料渣或沉淀物淤积到该阀门座和阀门部件上,从而能显著地延长调节运转的压力的持续时间。但是,上述G3型超硬合金与PSZ均非常昂贵,这是因为它们都是特殊材料的缘故。因此,为了减少部件的成本,希望能提供一种调节器,这种调节器配备有分别由具备上述特性的廉价材料制成的阀门座和阀门部件。
本发明的目的是提供一种上述类型的调节器,它包括分别由相对廉价材料制成的阀门座的阀门停靠部分以及阀门部件,并具有与上述先有技术相同的性能。
为了达到上述目的,依照本发明,提供了一种用于水基涂料的调节器,在这种调节器中,所述阀门座包括一阀门部件的停靠部分,该停靠部分由超高分子量聚乙烯制成,这种聚乙烯在用光散射法测量时具有3,000,000≤Mw≤5,000,000范围内的平均分子量Mw,而所述的阀门部件则由不锈钢制成。
具有上述范围平均分子量Mw的超高分子量聚乙烯由于它的高分子量,因而具有优异的物理强度和优异的化学稳定性,具体地说,它在抗磨性、自我润滑性、抗震性、化学稳定性与排斥性等方面都是很优异的,并对涂料渣或沉淀物来说具有非沉积性能,而且很容易加工。
如果阀门座的阀门部件停靠部分是由具有上述特性的超高分子量聚乙烯制成的并与由不锈钢构成的阀门座相配合使用,那么,该阀门部件的停靠部分及阀门座均具有优异的耐用性,并且能避免涂料渣或沉淀物的淤积。这样,调节所述调节器运转的压力会持续较长时间。
与先有技术中G3型超级合金与PSZ的配合体比,上述超高分子量聚乙烯与不锈钢的配合体是廉价的。
但是,如果上述平均分子量Mw低于3,000,000,该超高分子量聚乙烯就会具有下降了的物理强度及下降了的化学稳定性。另一方面,如果上述平均分子量Mw高于5.000,000,该超高分子量聚乙烯就会具有下降的抗震性。
为了保证具有上述特性,分子量Mw在3,500,000≤Mw≤4,500,000范围内的超高分子量聚乙烯是最佳的。
本发明的上述及其它目的、特点和优点将通过以下对最佳实施例及附图的说明而变得更加清楚,在附图中:
图1是本发明之调节器的最佳实施例垂直剖面前视图;以及
图2是阀门座的放大的垂直剖面前视图。
在图1所示的用于水基涂料的调节器1中,外罩2包括:一外罩主体4,此外罩主体在一端带有一开孔3;以及一罩帽5,此罩帽安装在外罩主体4上以盖住开孔3。在外罩主体4与罩帽5之间夹持着隔板6的外缘。隔板6将外罩2的内部分成位于外罩主体4一侧的涂料盛放室7和位于罩帽5一侧的弹簧容纳室5。
外罩主体4上设置有一个与涂料供给源相连的入口9以及一个与诸如敷涂枪之类的敷涂器相连的出口10。入口9定位于与隔板6相对的位置处。该入口9通过一控制阀11与涂料盛放室7相通连或不通连。另一方面,出口10在通常情况下与涂料盛放室7相通连。一中空的接头12以旋拧的方式安装在外罩主体4的入口限定部分上并在其中设置有一涂料通道13以便与入口9相通连。
控制阀11包括:一阀门座15,此阀门座以旋拧的方式安装在位于涂料盛放室7与外罩主体4内的入口9之间圆形壁面14内;一阀门球16(即球形阀门部件),此阀门球以与阀门座15相对的方式设置在入口9之内;以及一阀簧17,此阀簧设置在接头12中的涂料通道13之内,以便推挤阀门球16,因而,该阀门球会停靠在阀门座15上。
在涂料盛放室7内设置有一控制杆18。控制杆18的底端与隔板6相连接,而其未梢端则穿过阀门座15上的阀门孔19从而在通常状态下与阀门球16相接合。
一压力调节钮20以旋拧的方式安装在罩帽5上,与控制杆18相共轴,其未梢端位于弹簧容纳室8之内。在弹簧容纳室8内,一压力调节弹簧23被挤压在压力调节钮20所接合的承座21与安装在隔板6上的承座22之间。参照标号24指的是一个压力测量仪,该测量仪以旋拧的方式安装在外罩主体4上。
如图2所示,阀门座15包括一阀门座主体25以及一中空管26,此中空管与阀门座主体25成整体。阀门座主体25呈螺栓状并包括:一六角形头部27、此六角形头部位于入口9内;以及一有螺纹的尾端28,此尾端28以外凸的方式设置在六角形头部27上并以旋拧的方式安装在圆形壁面14内。阀门座主体25具有一轴向延伸的通孔29,此通孔包括与涂料盛放室7相邻的小直径部分30以及与阀门球16相邻的大直径部分31。中空管26以压接的方式安装在上述大直径部分31内,而阀门孔19则是由中空管26上的开孔32与上述小直径部分30构成的。这样,邻接于入口9的中空管26的端部就会起阀门球的停靠部分33的作用。
阀门座主体25由不锈钢制成,例如,在本实施例中,它是由日本工业标准(JIS)SUS316型不锈钢制成的。阀门球16也是由不锈钢构成的。该阀门球16选用了日本工业标准(JIS)SUS440C型不锈钢,这种不锈钢是不锈钢中最硬的。
中空管26是由超高分子量聚乙烯制成的,这种聚乙烯在用光散射法测量时具有3,000,000≤Mw≤5,000,000范围内的平均分子量Mw。。
具有上述范围平均分子量Mw的超高分子量聚乙烯由于它的高分子量,因而具有优异的物理强度和优异的化学稳定性,具体地说,它在抗磨性、自我润滑性、抗震性、化学稳定性与排斥性等方面都是很优异的。而且,这种聚乙烯对涂料渣或沉淀物来说具有非沉积性并易于加工。
本实施例所使用的超高分子量聚乙烯是可在市场上买得到的Sanin New-Light(商标名,由Sakusin kogyo公司制造),该聚乙烯的平均分子量为4,000,000。
以下将说明调节器1的运行情况。
在调节供给喷涂件的涂料的压力以及涂料盛放室7内涂料的压力时,转动压力调节钮20使其未梢端按预定的量前进至弹簧容纳室8内,从而通过压力调节弹簧23的弹力使隔板6朝向涂料盛放室7弯曲。这就使得控制杆18向前进以推挤阀门球16。因此,阀门球16会移离阀门座15的阀门球停靠部分33,从而打开了阀门孔19。
从涂料供给源经由接头12内的涂料通道13供给进入口9的水基涂料经由阀门孔19进入涂料盛放室7,此后,经由入口10传送给敷涂器。如前所述,当涂料盛放室7内涂料的压力低于预定值即压力调节弹簧23的预定载荷时,阀门球16会移离阀门座15的阀门球停靠部分33,从而使阀门孔19保持着开放状态。所以,能持续地从入口9向出口10供给所说的水基涂料。
当涂料盛放室7内涂料的压力增加并超过压力调节弹簧23的预定载荷时,隔板6会朝弹簧容纳室6弯曲,从而使控制杆18后退。通过这种后退运动,阀簧17的弹力使阀门球16停靠到阀门座15的阀门球停靠部分33上,从而关闭阀门孔19。
当涂料盛放室7内涂料的压力因所述敷涂器对水基涂料的消耗而降至低于压力调节弹簧23之预定载荷值时,隔板6会朝涂料盛放室7弯曲,因此,阀门球16会移离阀门座15的阀门球停靠部分33,从而再度打开阀门孔19。
通过使阀门球不断地重复运动以停靠及移离阀门座15的阀门球停靠部分33,会使供给敷涂器的涂料的压力保持恒定。
在将水基丙烯酸乳液涂料用作上述水基涂料时,对阀门座15的阀门球停靠部分33以及阀门球16的各种材料而言,在将入口9处的涂料入口压力设置在8至10kg/cm2以及把涂料盛放室7内涂料的调节压力限定在3至6kg/cm2的条件下,曾通过使调节器1以与上述相同的方式运转来测试了涂料渣或沉淀物在阀门停靠部分33和阀门球16上的淤积状况以及调节运转的压力持续时间。得到了表1列出的结果。
                                表1
阀门球停靠部分的材料 阀门球的材料   涂料渣 调节运转压力的持续时间(小时)
本发明的实例对照实例1对照实例2先有技术 超高分子量聚乙烯分子量=4,000,000超高分子量聚乙烯分子量=2,500,000超高分子量聚乙烯分子量=5,500,000G3型超硬质合金     SUS440CSUS440CSUS440CPSZ   无淤积无淤积无淤积无淤积   ≥100约20约50≥100
如表1所示,在本发明的实例中,阀门座15的阀门停靠部分33是由具有前述特性的超高分子量聚乙烯制成的,它与由不锈钢制成的阀门球16配合使用。因此,阀门停靠部分33与阀门球16均具有优异的耐用性,并且避免了涂料渣在它们上的淤积。这样,调节器1具有能持续长时间的调节运转的压力,并具有与先有技术相同的性能。而且,本发明的这个实例由于阀门停靠部分33与阀门球16的材料的缘故而比先有技术更便宜。在对照实例1和2中,与本发明的实例及先有技术相比,上述性能明显降低,这是由于在对照实例1中超高分子量聚乙烯的平均分子量Mw低于3,000,000、在对照实例2中超高分子量聚乙烯的平均分子量Mw高于5,000,000的缘故。

Claims (2)

1.一种用于水基涂料的调节器,它包括:一设置有涂料盛放室的外罩;一入口,此入口通过一控制阀与上述涂料盛放室相通连或不通连;以及一出口,此出口与上述涂料盛放室相连;所述的控制阀则包括一设置在外罩上的阀门座以及一阀门部件,当上述涂料盛放室内涂料的压力高于一预定值时,此阀门部件会停靠在所说的阀门座上,而当上述涂料的压力低于该预定值时,此阀门部件则会移离所述的阀门座;其特征在于:所说的阀门座包括一阀门部件停靠部分,此停靠部分由超高分子量聚乙烯制成,这种聚乙烯在用光散射法测量时具有在3,000,000≤Mw≤5,000,000范围内的平均分子量Mw,而所说的阀门部件则由不锈钢制成。
2.如权利要求1所述之用于水基涂料的调节器,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯的平均分子量在3,500,000≤Mw≤4,500,000的范围内。
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