CN105537020A - 喷嘴套装和喷枪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种喷嘴套装和喷枪，属于雾化技术领域。它解决了现有的喷嘴套装易磨损、难加工和通配性不强的问题。本喷嘴套装包括喷嘴和枪针，喷嘴内具有呈锥形的涂料出口，喷嘴内至少与枪针的前面尖端部相吻合的涂料出口侧壁采用塑料制成；喷嘴与枪针之间采用面密封。由于塑料相对于不锈钢或不锈铁表面更易受压变形，塑料受压变形能显著提高密封性、降低加工精度以及使枪针与喷嘴实现通配。本喷嘴套装在极限条件下喷嘴与枪针摩擦45～80万次以上后才会影响喷涂效果。
Description
技术领域
本发明属于雾化技术领域，涉及一种喷雾装置，特别是一种用于喷涂油漆或涂料喷枪中的喷嘴套装。
本发明属于雾化技术领域，涉及一种喷雾装置，特别是一种用于喷涂油漆或涂料的喷枪。
背景技术
喷枪的基本功能就是运用压缩空气将涂料或油漆击成雾滴，并将其吹送到被涂物上；目前空气雾化喷枪大都采用外部混合式雾化方式。按喷枪进料方式主要可分为重力式(上壶)、虹吸式(下壶)和压送式三种。喷枪基本结构包含枪身、喷嘴套装(风帽、喷嘴和枪针)、控制部件和其它附件等。关于喷枪的相关文献较多，如中国专利文献记载的喷枪(授权公告号CN1278781C)，一种喷枪(申请公布号CN104324825A)。完美的喷涂效果离不开喷枪的这些核心部件，其中喷嘴套装是空气雾化的关键，喷嘴内部是一个呈锥形的涂料出口，与枪针的前面尖端部吻合，即枪针与喷嘴采用锥度硬密封方式进行密封。喷嘴套装的主要作用为1、为针阀(枪针尖端部)提供阀座，以限制或切断涂料的通路；2、控制涂料流量；3、将涂料导流至雾化气流中。
现有的喷嘴套装存在着以下不足：1、易磨损：喷嘴与枪针均采用不锈钢或不锈铁经过精密的机械加工成形，喷枪在长期使用过程中，喷嘴与枪针一直发生摩擦运动，这样导致喷嘴与枪针相互磨损；在常规条件下，喷嘴与枪针摩擦20～30万次后会因为磨损导致渗漏或出涂料不均匀，严重影响喷涂效果。2、难加工：由于喷嘴与枪针一般采用不锈钢或不锈铁材质，且需要极高的加工精度(粗糙度在0.8，圆度在0.005，同轴度在0.03)；现有喷嘴与枪针之间一般采用线密封，行业内压送式喷嘴与枪针的成品合格率在70％～85％之间。3、通配性不强：专业的厂家会对每套喷嘴套装经过逐个检测；确认可以匹配后，组合成套。特别是压送式喷嘴套装为防止渗漏发生，匹配后在生产流转及使用中，不允许随意组合，否则会影响正常的使用和涂装效果。
发明内容
本发明提出了一种喷嘴套装和喷枪，本发明要解决的技术问题是如何提出一种具有耐磨损、易加工且通配性强的喷嘴套装。
本发明的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：本喷嘴套装包括喷嘴和枪针，喷嘴内具有呈锥形的涂料出口，喷嘴内至少与枪针的前面尖端部相吻合的涂料出口侧壁采用塑料制成；喷嘴与枪针之间采用面密封。作为优选，密封面长度为3.5mm～5mm。塑料优先选用尼龙和聚四氟乙烯。
与现有技术相比，本喷嘴套装通过控制密封面长度既能保证喷嘴与枪针之间密封性，又能保证枪针活动灵活，即避免喷嘴与枪针之间因密封面过大而导致喷嘴套装打开初期枪针所需作用力过大的问题；通过控制密封面长度还能保证甚至延长塑料件磨损寿命的优点。
由于塑料相对于不锈钢或不锈铁表面更易受压变形，塑料受压变形能显著提高密封性、降低加工精度以及使枪针与喷嘴实现通配。本喷嘴套装在不同的使用条件下，喷嘴与枪针摩擦45～80万次以上后才会发生少量渗漏或影响使用。
本喷枪包括枪体和上述喷嘴套装，枪针穿设在枪体上，枪体开有圆柱状的密封结构安装孔，枪针上套设有第一密封件、第二密封件、弹簧和迫紧螺栓；第一密封件、第二密封件、弹簧和迫紧螺栓均位于密封结构安装孔内，迫紧螺栓与枪体之间螺纹连接；第一密封件的一端部与密封结构安装孔的孔壁形成密封；第二密封件的一端部穿入第一密封件的另一端部内，第二密封件与第一密封件锥面配合且形成密封；第二密封件的一端部内棱角与枪针形成密封，弹簧的一端与第二密封件的另一端面相抵靠，弹簧的另一端与迫紧螺栓相抵靠。
随着喷枪的次数增加，第二密封件的一端部内棱角逐渐被磨损，但在弹簧的弹力作用下，将第二密封件向第一密封件方向移动实现补偿第二密封件的磨损量；同时在第二密封件与第一密封件锥面配合作用下，保证第二密封件的一端部内棱角始终与枪针保持密封以及第二密封件与第一密封件保持密封。由于弹簧的压缩量相对较大，因而能降低迫紧螺栓调节精度，实现降低调节难度，提高调节方便性。
附图说明
图1是本喷枪的剖视结构示意图。
图2是实施例一中喷嘴和枪针处于关闭状态的剖视结构示意图。
图3是实施例一中喷嘴和枪针处于打开状态的剖视结构示意图。
图4是实施例一中喷嘴的喷嘴体剖视结构示意图。
图5是实施例一中喷嘴的塑料件剖视结构示意图。
图6是图1中A处结构放大图。
图7是第一密封件的剖视结构示意图。
图8是第二密封件的剖视结构示意图。
图9是实施例二中喷嘴和枪针的剖视结构示意图。
图10是实施例三中喷嘴和枪针的剖视结构示意图。
图11是实施例四中喷嘴和枪针的剖视结构示意图。
图12是实施例四中喷嘴的塑料件剖视结构示意图。
图13是实施例四中喷嘴的喷嘴体剖视结构示意图。
图中，1、喷嘴；1a、涂料出口；1b、喷嘴体；1b1、第一涂料出口；1b2、进涂料通道；1b3、第一圆锥面；1b4、环形凸条；1b5、环形凹槽；1c、塑料件；1c1、第二涂料出口；1c2、第二圆锥面；1c3、第三圆锥面；1c4、凹槽；1c5、凸条；2、枪针；2a、前面尖端部；3、枪体；3a、密封结构安装孔；4、第一密封件；4a、第五圆锥面；4b、第六圆锥面；5、第二密封件；5a、第七圆锥面；5b、内棱角；6、弹簧；7、迫紧螺栓；8、避让空间；9、卡簧；10、密封结构。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
如图1至图5所示，本喷嘴套装包括喷嘴1和枪针2。枪针2的前面端部呈尖状，即呈圆锥状。
喷嘴1内具有呈锥形的涂料出口1a，喷嘴1内至少与枪针2的前面尖端部2a相吻合的涂料出口1a侧壁采用塑料制成。具体来说，喷嘴1包括喷嘴体1b和塑料件1c，塑料件1c与喷嘴体1b固定连接。塑料件1c选用尼龙或聚四氟乙烯制成。喷嘴体1b内具有呈锥形的第一涂料出口1b1和呈圆柱形的进涂料通道1b2，第一涂料出口1b1与进涂料通道1b2之间采用第一圆锥面1b3过渡。
塑料件1c内具有呈锥形的第二涂料出口1c1，第二涂料出口1c1的锥度与枪针2的前面尖端部2a的锥度相吻合；即喷嘴1与枪针2之间能形成面密封；密封面长度为3.5mm～5mm；即第二涂料出口1c1侧面的长度L。塑料件1c的前端面与外侧面之间采用与第一圆锥面1b3锥度相吻合的第二圆锥面1c2过渡，保证塑料件1c装入喷嘴体1b内后保证第二圆锥面1c2与第一圆锥面1b3以最大接触面积方式相抵靠，且保证第二圆锥面1c2与第一圆锥面1b3之间形成密封。
说明书附图给出塑料件1c与喷嘴体1b固定连接方式为塑料件1c的外侧面与进涂料通道1b2的侧面之间为紧配合；该结构既能使塑料件1c的外侧面与进涂料通道1b2的侧面之间形成密封；又能避免塑料件1c脱落。塑料件1c先进行冷冻，再从进涂料通道1b2的端口压入喷嘴体1b内，该工艺既能提高塑料件1c与喷嘴体1b之间过盈配合量，又能避免在压装过程中塑料件1c被过渡磨损而导致塑料件1c易发生脱落现象和塑料件1c与喷嘴体1b之间密封等级降低，进而无法避免高压涂料或油漆从喷嘴体1b和塑料件1c之间渗漏现象。
塑料件1c的第二涂料出口1c1侧面与外侧面之间采用第三圆锥面1c3过渡；因而第三圆锥面1c3具有导流的作用。第一涂料出口1b1和第二涂料出口1c1相连通形成涂料出口1a，第二涂料出口1c1的小端口略小于第一涂料出口1b1的大端口，避免从第二涂料出口1c1穿出的枪针2的前面尖端部2a与第一涂料出口1b1侧面相碰。
如图1和图6所示，本喷枪包括枪体3和上述喷嘴套装，喷嘴1固定在枪体3上，枪针2穿设在枪体3内，为了避免高压涂料或油漆从枪针2与枪体3之间渗漏，在枪针2与枪体3之间设有密封结构10。具体来说，枪体3开有圆柱状的密封结构安装孔3a，枪针2上套设有第一密封件4、第二密封件5、弹簧6和迫紧螺栓7；第一密封件4、第二密封件5、弹簧6和迫紧螺栓7均位于密封结构安装孔3a内。
迫紧螺栓7与枪体3之间螺纹连接，第一密封件4的一端部与密封结构安装孔3a的底面相抵靠，第二密封件5的一端部穿入第一密封件4的另一端部内，弹簧6的一端与第二密封件5的另一端面相抵靠，弹簧6的另一端与迫紧螺栓7相抵靠。迫紧螺栓7上设有便于施力工具旋拧迫紧螺栓7的着力槽。
如图6、图7和图8所示，迫紧螺栓7与第一密封件4相抵靠，第一密封件4在迫紧螺栓7的迫紧力作用下，第一密封件4的一端面与密封结构安装孔3a的底面形成密封；密封结构安装孔3a的底面与侧面之间采用第四圆锥面过渡，第一密封件4的一端部具有与第四圆锥面相吻合的第五圆锥面4a，第五圆锥面4a与第四圆锥面相抵靠形成密封；即第一密封件4的一端部与密封结构安装孔3a的孔壁形成密封，避免高压涂料或油漆从枪体3与第一密封件4之间渗漏。
第一密封件4的内侧面与另一端面之间采用第六圆锥面4b过渡，第二密封件5的一端面与外侧面之间采用第七圆锥面5a过渡，第七圆锥面5a与第二密封件5的外侧面之间夹角β略小于第六圆锥面4b与第一密封件4的内侧面之间夹角α。第二密封件5的内孔呈圆锥状，其小端口位于第二密封件5的一端面上，大端口位于第二密封件5的另一端面上。在弹簧6的弹力作用下，第二密封件5的一端面与第七圆锥面5a之间棱角与第六圆锥面4b相抵靠，第二密封件5的一端部内棱角5b与枪针2相抵靠，因而形成第二密封件5与第一密封件4锥面配合；该结构能提高第二密封件5的一端部内棱角5b抵靠在枪针2上的作用力；第二密封件5与第一密封件4形成密封，第二密封件5的一端部内棱角5b与枪针2之间形成密封；且上述密封能避免高压涂料或油漆从第二密封件5与第一密封件4和第二密封件5与枪针2之间渗漏。
第一密封件4与枪针2之间还具有避让空间8，避让空间8为第二密封件5的一端部内棱角5b逐渐被磨损后第二密封件5向第一密封件4方向轴向移动提供空间，进而保证第二密封件5与第一密封件4和枪针2之间保持持续密封；使第二密封件5与枪针2摩擦45～80万次以上仍能保持持续密封，即使枪针2于枪体3之间密封结构10使用寿命与喷嘴套装使用寿命相匹配，实现整体提高喷枪的使用寿命。
实施例二
本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，基本相同之处不再累赘描述，仅描述不一样的地方，不一样的地方在于：如图9所示，塑料件1c的外侧面与喷嘴体1b的进涂料通道1b2侧面之间采用细牙螺纹连接。
实施例三
本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，基本相同之处不再累赘描述，仅描述不一样的地方，不一样的地方在于：如图10所示，喷嘴体1b的进涂料通道1b2侧面上卡设有与塑料件1c端面相抵靠的卡簧9，进而避免塑料件1c脱落。
实施例四
本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，基本相同之处不再累赘描述，仅描述不一样的地方，不一样的地方在于：如图11、图12和图13所示，喷嘴体1b的第一涂料出口1b1的侧面大端口处、进涂料通道1b2的侧面和第一圆锥面1b3上均设有环形凸条1b4，进涂料通道1b2的侧面上还开设有环形凹槽1b5。塑料件1c通过向喷嘴体1b内注入塑料成型得到，则塑料件1c中具有与环形凸条1b4对应的凹槽1c4和与环形凹槽1b5对应的凸条1c5；喷嘴体1b与塑料件1c之间形成迷宫式密封。
喷嘴体1b的第一涂料出口1b1的侧面大端口处的环形凸条1b4用于成型塑料件1c的端面，同时还具有便于脱模以及降低塑料件1c小端部与喷嘴体1b之间产生脱离的可能性。其余的环形凸条1b4既能放置塑料件脱落，又是喷嘴体1b与塑料件1c之间迷宫式密封主要形成结构。用于成型塑料件1c的端面，同时还具有便于脱模以及降低塑料件1c小端部与喷嘴体1b之间产生脱离的可能性。
进涂料通道1b2的侧面上的环形凹槽1b5具有降低塑料件1c大端部与喷嘴体1b之间产生脱离的可能性，同时具有提高喷嘴体1b与塑料件1c之间密封性的优点。
Claims (10)
1.一种喷嘴套装，包括喷嘴(1)和枪针(2)，喷嘴(1)内具有呈锥形的涂料出口(1a)，其特征在于，所述喷嘴(1)内至少与枪针(2)的前面尖端部(2a)相吻合的涂料出口(1a)侧壁采用塑料制成；喷嘴(1)与枪针(2)之间采用面密封。
2.根据权利要求1所述的喷嘴套装，其特征在于，所述面密封的密封面长度为3.5mm～5mm。
3.根据权利要求1所述的喷嘴套装，其特征在于，所述塑料为尼龙或聚四氟乙烯。
4.根据权利要求1或2或3所述的喷嘴套装，其特征在于，所述喷嘴(1)包括喷嘴体(1b)和塑料件(1c)，喷嘴体(1b)内具有呈锥形的第一涂料出口(1b1)和呈圆柱形的进涂料通道(1b2)；塑料件(1c)内具有呈锥形的第二涂料出口(1c1)，第二涂料出口(1c1)的锥度与枪针(2)的前面尖端部(2a)的锥度相吻合；塑料件(1c)位于喷嘴体(1b)的进涂料通道(1b2)内，塑料件(1c)与喷嘴体(1b)固定连接；第一涂料出口(1b1)和第二涂料出口(1c1)相连通形成涂料出口(1a)。
5.根据权利要求4所述的喷嘴套装，其特征在于，所述塑料件(1c)与喷嘴体(1b)固定连接方式为塑料件(1c)的外侧面与进涂料通道(1b2)的侧面之间为紧配合；或喷嘴体(1b)的进涂料通道(1b2)侧面上卡设有与塑料件(1c)端面相抵靠的卡簧(9)；或塑料件(1c)的外侧面与喷嘴体(1b)的进涂料通道(1b2)侧面之间采用螺纹连接。
6.根据权利要求4所述的喷嘴套装，其特征在于，所述塑料件(1c)通过向喷嘴体(1b)内注入塑料成型得到，喷嘴体(1b)与塑料件(1c)之间形成迷宫式密封。
7.根据权利要求4所述的喷嘴套装，其特征在于，所述第一涂料出口(1b1)与进涂料通道(1b2)之间采用第一圆锥面(1b3)过渡；塑料件(1c)的前端面与外侧面之间采用与第一圆锥面(1b3)锥度相吻合的第二圆锥面(1c2)过渡；第二圆锥面(1c2)与第一圆锥面(1b3)之间形成密封。
8.根据权利要求4所述的喷嘴套装，其特征在于，所述第二涂料出口(1c1)的小端口略小于第一涂料出口(1b1)的大端口。
9.一种喷枪，包括枪体(3)和权利要求1至8中任意一项所述喷嘴套装，枪针(2)穿设在枪体(3)上，枪体(3)开有圆柱状的密封结构安装孔(3a)，枪针(2)上套设有第一密封件(4)、第二密封件(5)、弹簧(6)和迫紧螺栓(7)；第一密封件(4)、第二密封件(5)、弹簧(6)和迫紧螺栓(7)均位于密封结构安装孔(3a)内，迫紧螺栓(7)与枪体(3)之间螺纹连接；第一密封件(4)的一端部与密封结构安装孔(3a)的孔壁形成密封；第二密封件(5)的一端部穿入第一密封件(4)的另一端部内，第二密封件(5)与第一密封件(4)锥面配合且形成密封；第二密封件(5)的一端部内楞角(5b)与枪针(2)形成密封，弹簧(6)的一端与第二密封件(5)的另一端面相抵靠，弹簧(6)的另一端与迫紧螺栓(7)相抵靠。
10.根据权利要求9所述的喷枪，其特征在于，所述第一密封件(4)的内侧面与另一端面之间采用第六圆锥面(4b)过渡，第二密封件(5)的一端面与外侧面之间采用第七圆锥面(5a)过渡，第七圆锥面(5a)与第二密封件(5)的外侧面之间夹角β略小于第六圆锥面(4b)与第一密封件(4)的内侧面之间夹角α；第二密封件(5)的一端面与第七圆锥面(5a)之间棱角与第六圆锥面(4b)相抵靠。
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2015
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