CN108816548A - 一种浆料喷枪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种浆料喷枪，包括中空壳体，以及与该中空壳体连接的进气接头、喷嘴和进料接头。喷嘴的入料端安装有聚气环片，聚气环片中设有通孔。进料接头包括第一端和第二端，第二端连接供料管，其第一端从所述中空壳体内穿过并从该聚气环片的通孔中穿出，可将浆料直接输送到喷嘴内侧。该聚气环片还设有若干个围绕该通孔的透气小孔。气流从该进气接头进入后，通过该聚气环片被该聚气环片聚集压缩和分流成若干细小的高压气体流束，这些气体流束将从该进料接头第一端输送至该喷嘴内侧的浆料以强力打散和雾化，使浆料更高速更均匀的状态喷涂到待喷涂物上，使喷涂面更平整。本发明结构简单、易于拆装，尤其适用于高粘度的浆料。
Description
技术领域
本发明涉及漆料、胶料等浆料的喷涂装置，尤其是一种浆料喷枪。
背景技术
喷枪是利用液体或压缩空气迅速释放作为动力的一种设备。喷枪在行业中的应用可直接装涂料使用，即简单的喷枪，可安装如自动化设备中，如自动喷胶机，自动涂胶机，自动喷漆机，涂覆机等喷涂设备中使用。常用的喷枪适用于粘度较小的胶料的喷涂，对高稠度、高粘度(如粘度大于10000mPa.s，稠度类似膏体状)的浆料必须进行适当比例稀释后才可以喷涂，否则会堵塞枪管。目前的喷涂在喷涂高稠度高粘度浆料时，几乎无法喷涂，同时还造成物料堵塞而固住喷嘴。主要原因是喷枪的结构设计不合理，如物料喷嘴口的特殊设计要求和进气角度设计不合理(导致产生正碰)、气体与浆料的混合部位距离喷嘴较远、进气压力被损耗、造成压力不够及无法雾化作用等情况产生。
此外，随着聚合物水泥等高稠度高粘度浆料在煤矿井下煤岩体表面防漏风防瓦斯、隧道围岩表面防渗漏水等运用，现有喷涂装置存在以下缺陷：1)浆料稠度大、粘度大，压缩空气对高粘度浆料的雾化作用有限，喷涂操作困难，基本无法喷涂；2)喷涂装置内部容易形成堆料，长时间使用容易造成堵枪，存在安全隐患；3)喷涂装置为固定结构，拆洗困难，设备使用寿命短。
基于上述问题，本发明提供一种适应用于高稠度、高粘度浆料的喷枪，尤其是适用于聚合物水泥、聚合纤维水泥等高稠度、高粘度浆料的喷枪。
发明内容
为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种浆料喷枪，能够对进气进行聚集压缩以及形成若干个细小的高压气体流束，利用这些高压气体流束对浆料进行强力打散，对浆料实现有效雾化，使喷涂面更加平整，避免出现枪体堵塞现象。本发明尤其适用于高稠度、高粘度浆料的喷涂。
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
一种浆料喷枪，包括：
中空壳体(30)、以及与该中空壳体(30)连接的进气接头(4)、喷嘴(1)和进料接头(5)；所述喷嘴(1)包括入料端(11)和出料端(12)，在所述喷嘴(1)的入料端(11)处安装有聚气环片(2)，所述聚气环片(2)设有通孔(22)和围绕该通孔(22)设置的透气小孔(23)；
所述进料接头(5)，内部设有中空管道，所述进料接头(5)包括第一端(51)、第二端(52)和中段连接部(53)，所述中段连接部(53)位于第一端(51)和第二端(52)之间且与所述中空壳体(30)连接，所述第一端(51)穿伸于所述中空壳体(30)内部并从所述通孔(22)穿出，使所述第一端(51)的末端到达所述喷嘴(1)的入料端(11)和出料端(12)之间；所述第二端(52)供连接浆料供应管。
根据本发明一个较佳实施例，其中所述中空壳体(30)设在一个枪体三通(3)内部，所述枪体三通(3)设有与所述中空壳体(30)连通的第一管接部(31)、第二管接部(32)和第三管接部(33)，所述第一管接部(31)连接所述进气接头(4)，所述第二管接部(32)连接所述喷嘴(1)，所述第三管接部(33)连接所述进料接头(5)。
根据本发明一个较佳实施例，其中所述进气接头(4)的一端与所述第一管接部以螺纹相螺合，另一端供连接高压气源，借此将高压气体送入所述中空壳体(30)内部，并通过所述聚气环片(2)上的透气小孔(23)向所述喷嘴(1)的出料端(12)喷出。
根据本发明一个较佳实施例，其中所述聚气环片(2)上的透气小孔(23)为倾斜孔，且经过所述倾斜孔的延长直线在所述通孔(22)的轴线(O)上形成焦点，且该焦点位于该聚气环片(2)朝向出料端(11)的一侧；借此使所述进气接头(4)进入的高压气体通过所述透气小孔(23)汇聚在所述进料接头(5)的第一端(51)输出的浆料上。
根据本发明一个较佳实施例，其中所述进料接头(5)的第一端(51)为长型管体，所述长型管体对应所述聚气环片(2)的通孔(22)的外壁设有第一台阶部(A1)；所述喷嘴(1)的入料端(11)的内壁设有第二阶梯部(A2)，所述聚气环片(2)固定在所述第一台阶部(A1)与第二阶梯部(A2)之间。
根据本发明一个较佳实施例，其中所述喷嘴(1)的入料端(11)设有外螺纹(111)，所述枪体三通(3)的第二管接部(32)设有内螺纹，所述第二管接部(32)与所述喷嘴(1)的入料端(11)以螺纹相螺合。
根据本发明一个较佳实施例，其中所述进料接头(5)的第一端(51)为长型管体，所述长型管体对应所述聚气环片(2)的通孔(22)的外壁设有凸起(511)，所述聚气环片(2)固定在所述凸起(511)与所述喷嘴(1)入料端(11)的末端端面之间。
根据本发明一个较佳实施例，其中所述喷嘴(1)内部介于所述入料端(11)与出料端(12)间的部分设为喇叭形喷管，所述喇叭形喷管由两个圆台形的中空腔体以顶端相互对接而成，且在对接处形成喉部(T)；所述喇叭形喷管对应于所述入料端(11)为喇叭形喷管入口，在所述喇叭形喷管入口安装有所述聚气环片(2)。
所述喇叭形喷管的前半部是由大变小向中间收缩至一个窄小的喉部(T)，之后又由小变大向外扩张。气体在高压下流入喇叭形喷管的前半部，穿过喉部(T)后由后半部逸出。这一结构可使气流的速度因喷截面积的变化而变化，使气流被大幅提速。
根据本发明一个较佳实施例，其中对应于所述入料端(11)的圆台形的中空腔体，其内壁面与该喇叭形喷管的轴线呈35度夹角；对应于所述出料端(12)的圆台形的中空腔体，其内壁面与该喇叭形喷管的轴线呈45度夹角。
根据本发明一个较佳实施例，其中所述聚气环片(2)进一步包括环片本体(21)；所述环片本体(21)与所述喷嘴(1)为整体式或分体式，或者所述环片本体(21)与所述进气接头(5)为整体式或分体式；所述透气小孔(23)的数量为4个以上，均布于所述通孔(22)的周围；所述透气小孔(23)布设于与所述通孔(22)同轴的圆上
在本发明一个较佳实施例中，所述进气接头(4)的一端设有外螺纹(41)，所述枪体三通(3)的第一管接部(31)设有内螺纹，所述第一管接部(31)与所述进气接头(4)以螺纹相螺合。
在本发明一个较佳实施例中，所述聚气环片(2)上的透气小孔(23)为倾斜孔，且经过所述倾斜孔的延长直线均相交于所述通孔(22)的轴线(O)上且交点位于该聚气环片(2)朝向出料端(11)的一侧。
在本发明一个较佳实施例中，所述聚气环片(2)上的透气小孔(23)分布于该通孔(22)的同心圆上，所述透气小孔(23)所在同心圆包括1个或1个以上。优选地，这些透气小孔(23)的中心间隔距离小于等于1mm。优选地，透气小孔(23)孔径为0.1mm～10mm，优选为0.5mm～3mm。
在本发明一个较佳实施例中，所述进料接头(5)的中段连接部(53)设有外螺纹，所述第三管接部(33)设有内螺纹，所述中段连接部(53)与所述第三管接部(33)以螺纹相螺合。
在本发明一个较佳实施例中，枪体三通(3)为钢结构。
在本发明一个较佳实施例中，所述进气接头(4)相反于该枪体三通(3)的一端设为可便于与高压气源连接的快拆接头。
在本发明一个较佳实施例中，所述进料接头(5)的第二端(52)设为可便于与高压浆料供应管连接的快拆接头。
本发明的有益效果是：
①本发明的喷枪，进入中空壳体(30)内的气流被所述聚气环片(2)进行聚集、压缩和分流成若干个细小的高压气体流束，利用这些高压气体流束对进料接头(5)的第一端(51)直接送至喷嘴(1)内侧的高粘度浆料进行强力打散和雾化，使喷出的高粘度浆料更均匀和细化，喷涂面更平整，也避免喷枪堵塞，使用安全可靠。本发明借助特殊的进料接头和聚气环片的结构和组装关系，使高稠度高粘度浆料被直接输送到喷嘴内侧，而被聚集和压缩的高压分流气束，可集中对被输送到喷嘴内的浆料进行冲击和打散作用。因而尤其适用于高稠度、高粘度浆料的喷涂。
②本发明的喷枪，气体与浆料的混合位置位于喷嘴(1)内侧，混合位置距离喷嘴(1)的外端(出料端12)非常近，减少浆料在喷枪内停留的距离，因此可防止高粘度浆料在喷枪内停留时间过长产生固化和堆积。
③气流的速度方向和浆料输送速度方向几乎一致，动能损耗少。气流经过聚气环片(2)后，被聚集和细化成若干高压气体流束，由于聚气环片(2)的透气小孔(23)具有一定的倾斜度，这些高压气体流束汇聚于浆料的输送路线上，可对浆料流束进行强力打散和雾化处理；又由于该喷嘴内部的喇叭形喷管的作用，使喷出的浆料被加速喷出，使喷出的浆料更平整与喷涂面结合更均匀更紧密，减少高粘度浆料在喷嘴(1)内停留的时间，防止堵塞。
④本发明的喷枪，结构简单合理，拆洗组装方便，使用寿命长，喷涂浆料雾化效果明显，对高粘度浆料尤其适用。
附图说明
图1为本发明喷枪的实施例1的结构示意图。
图2为图1所示实施例的爆炸图。
图3为本发明喷枪的实施例2的结构示意图。
图4A～图4B为本发明的喷枪的聚气环片2朝向喷嘴出料端12的侧面示意图。
【附图标记说明】
1喷嘴、11入料端、111外螺纹、A2第二台阶部、T喉部、12出料端、O轴线、2聚气环片、21环片本体、22通孔、23透气小孔、3枪体三通、30中空壳体、31第一管接部、32第二管接部、33第三管接部、4进气接头、41外螺纹、5进料接头、51第一端、第一台阶部A1、52第二端、53中段连接部，511凸起。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
实施例1
参见图1所示，为本发明较佳实施例的喷枪组合示意图，图2所示为本发明较佳实施例的喷枪组合示意图的分解示意图。所述喷枪包括枪体三通3、喷嘴1、进气接头4、进料接头5及聚气环片2。
以下分别对各部件的结构特征和连接关系详述如下：
枪体三通3，包括中空壳体30，设有与该中空壳体30内部连通的第一管接部31、第二管接部32和第三管接部33，以供分别对应连接进气接头4、喷嘴1和进料接头5。
该进气接头4的内部设有中空管道，一端设有外螺纹41，与枪体三通3的第一管接部31所设的内螺纹结合，另一端设为可与外接高压气源快速连接的快拆接头。
该喷嘴1包括入料端11和出料端12，入料端11设有外螺纹111，与枪体三通3的第二管接部32的内螺纹结合；出料端12为外端或末端，朝向被喷涂物体的表面。该喷嘴1的内部为中空管道，优选地，该中空管道为一个喇叭形喷管，具体地是由两个内部空间呈圆台形的中空管道以顶端相对接而成。其中对应入料端11的空管的内壁与该喇叭形喷管的轴线(O)呈35度夹角，对应出料端12的空管的内壁与该喇叭形喷管的轴线(O)呈45度夹角，在两个空管的对接处形成窄小的喉部T。通孔22设有环片本体21中间，该些透气小孔23环绕通孔22而设置。喷嘴1的入料端11的空管内壁安装有聚气环片2。聚气环片2包括环片本体21、通孔22以及2个或2个以上、优选为4个以上离散的透气小孔23。
如图4A所示，透气小孔23为一层时，数量为8个围绕通孔22均布。图4B所示，透气小孔23为2层，每层为8个，两层构成同心圆，且以通孔22为中心呈辐射状分布。透气小孔23的孔径为0.1mm～10mm，优选为0.5mm～3mm。
进料接头5，内部设有中空管道。进料接头5包括第一端51、第二端52和中段连接部53。第一端51为细长的管体，可穿过枪体三通3的中空壳体30并伸出第二管接部32，到达该喷嘴1的入料端11。进料接头5的中段连接部53的外径较第一端51的外径大，且设有外螺纹，通过该外螺纹与枪体三通3的第三管接部33以螺纹相螺合。
其中，进料接头5的第一端51上设有第一台阶部A1，而喷嘴1的入料端11的内壁设有第二台阶部A2。该第一台阶部A1为进气接头5的第一端51外径突然缩小而形成，第二台阶部A2为喷嘴1的对应入料端11的空管内径突然缩小而形成，在该第一台阶部A1和第二台阶部A2之间安装固定有所述聚气环片2，而第一端51从通孔22中穿伸出来一截，一方面可起到固定聚气环片2的作用，另一方第一端51可将浆料输送至喷嘴1的喇叭形喷管内并引导浆料沿通孔22的轴线输送。其中，进料接头5的第二端52位于该枪体三通3的外部，设为可与浆料供应管或供应装置快速连接的快拆接头。
进一步地，在本实施例中，聚气环片2上的透气小孔23为倾斜孔，其“倾斜”是指透气小孔23所在的直线，相对于通孔22的轴线、进料接头5的第一端51的轴线、或喷嘴1的喇叭形喷管的轴线存在夹角，该夹角导致从该透气小孔23喷出的气流向中央汇聚，共同汇聚于该进料接头5的第一端51输出的浆料(沿通孔22的轴线输出)上。由于多股或多束高压细小气体流束汇聚产生强有力的冲击作用，将高粘度的浆料打散和充分雾化，使喷出的浆料更均匀，喷涂面更平整。优选地，所述透气小孔23相对于或通孔22的轴线(本实施例中，通孔22、进料接头5的第一端51、喷嘴1的喇叭形喷管为同一条轴线O)的倾斜角度大于等于35°角。透气小孔23的数量为4个以上，均布于所述通孔22的周围。优选地，这些透气小孔23的中心间距小于等于1mm。在其他实施例中，透气小孔23可为非倾斜孔。
以上，枪体三通枪体三通3、喷嘴1、进气接头4、进料接头5为钢结构，聚气环片2可为具有一定硬度的橡胶材质。
上述实施例的喷枪在使用时，工作过程如下：在高压气体从进气接头4进入，在枪体三通3内转向，从聚气环片2的倾斜的透气小孔23通过，气体被聚集、压缩、并被分成多个微细的高压气体流束，这些气体流束向中间汇聚，将从进料接头5输送到喷嘴1内的高粘度浆料强力打散，在喷嘴1内形成气雾状喷涂浆料，最后经喷嘴1出料端12喷出，形成平整均匀的喷涂面。其中，喷嘴1为喇叭形喷管，前半部是由大变小向中间收缩至窄小的喉部T，之后又由小变大向外扩张。气体在高压下流入喇叭形喷管的前半部，穿过喉部T后由后半部逸出。这一结构可使气流的速度因喷截面积的变化而变化，使气流被大幅提速，使喷出的浆料具有很大初速度，喷涂面更均匀且与喷涂面结合更紧密。
实施例2
本实施例与实施例1的区别仅在于聚气环片2的固定方式：在本实施例中，进料接头5的第一端51外壁径向设有凸起511，在该凸起511与该喷嘴1的入料端11的末端端面之间卡设有所述聚气环片2。该进料接头5的第一端51穿过聚气环片2中间的通孔22，将浆料送入该喷嘴1的喇叭形喷管对应入料端11的入口处。本实施例无需在喷嘴1的喇叭形喷管内壁设置台阶部A2，减小喷嘴1的加工难度。其中凸起511也可替换为该第一端51上缩径形成的台阶部。
需要说明的是，以上所述的实施方式是对本发明技术方案的说明而非限制，所属技术领域的技术人员的等同替换或根据上述技术而做的其他修改只要没有超过本发明技术方案思路和范围，均应包含在本发明所要求的权利和范围之内。
Claims (10)
1.一种浆料喷枪，其特征在于，包括：
中空壳体(30)、以及与该中空壳体(30)连接的进气接头(4)、喷嘴(1)和进料接头(5)；所述喷嘴(1)包括入料端(11)和出料端(12)，在所述喷嘴(1)的入料端(11)处安装有聚气环片(2)，所述聚气环片(2)设有通孔(22)和围绕该通孔(22)设置的透气小孔(23)；
所述进料接头(5)，内部设有中空管道，所述进料接头(5)包括第一端(51)、第二端(52)和中段连接部(53)，所述中段连接部(53)位于第一端(51)和第二端(52)之间且与所述中空壳体(30)连接，所述第一端(51)穿伸于所述中空壳体(30)内部并从所述通孔(22)穿出，使所述第一端(51)的末端到达所述喷嘴(1)的入料端(11)和出料端(12)之间；所述第二端(52)供连接浆料供应管。
2.根据权利要求1所述的浆料喷枪，其特征在于，所述中空壳体(30)设在一个枪体三通(3)内部，所述枪体三通(3)设有与所述中空壳体(30)连通的第一管接部(31)、第二管接部(32)和第三管接部(33)，所述第一管接部(31)连接所述进气接头(4)，所述第二管接部(32)连接所述喷嘴(1)，所述第三管接部(33)连接所述进料接头(5)。
3.根据权利要求1或2所述的浆料喷枪，其特征在于，所述进气接头(4)的一端与所述中空壳体(30)以螺纹相螺合，另一端供连接高压气源，借此将高压气体送入所述中空壳体(30)内部，并通过所述聚气环片(2)上的透气小孔(23)向所述喷嘴(1)的出料端(12)喷出。
4.根据权利要求3所述的浆料喷枪，其特征在于，所述聚气环片(2)上的透气小孔(23)为倾斜孔，且经过所述倾斜孔的延长直线在所述通孔(22)的轴线(O)上形成焦点，且该焦点位于该聚气环片(2)朝向出料端(11)的一侧；借此使所述进气接头(4)进入的高压气体通过所述透气小孔(23)汇聚在所述进料接头(5)的第一端(51)输出的浆料上。
5.根据权利要求1所述的浆料喷枪，其特征在于，所述进料接头(5)的第一端(51)为长型管体，所述长型管体对应所述聚气环片(2)的通孔(22)的外壁设有第一台阶部(A1)；所述喷嘴(1)的入料端(11)的内壁设有第二阶梯部(A2)，所述聚气环片(2)固定在所述第一台阶部(A1)与第二阶梯部(A2)之间。
6.根据权利要求2所述的一种浆料喷枪，其特征在于，所述喷嘴(1)的入料端(11)设有外螺纹(111)，所述枪体三通(3)的第二管接部(32)设有内螺纹，所述第二管接部(32)与所述喷嘴(1)的入料端(11)以螺纹相螺合。
7.根据权利要求6所述的浆料喷枪，其特征在于，所述进料接头(5)的第一端(51)为长型管体，所述长型管体对应所述聚气环片(2)的通孔(22)的外壁设有凸起(511)，所述聚气环片(2)固定在所述凸起(511)与所述喷嘴(1)入料端(11)的末端端面之间。
8.根据权利要求1所述的一种浆料喷枪，其特征在于，所述喷嘴(1)内部介于所述入料端(11)与出料端(12)间的部分设为喇叭形喷管，所述喇叭形喷管由两个圆台形的中空腔体以顶端相互对接而成，且在对接处形成喉部(T)；所述喇叭形喷管对应于所述入料端(11)为喇叭形喷管入口，在所述喇叭形喷管入口安装有所述聚气环片(2)。
9.根据权利要求8所述的浆料喷枪，其特征在于，对应于所述入料端(11)的圆台形的中空腔体，其内壁面与该喇叭形喷管的轴线呈35度夹角；对应于所述出料端(12)的圆台形的中空腔体，其内壁面与该喇叭形喷管的轴线呈45度夹角。
10.根据权利要求1所述的浆料喷枪，其特征在于，所述聚气环片(2)进一步包括环片本体(21)；所述环片本体(21)与所述喷嘴(1)为整体式或分体式；或者所述环片本体(21)与所述进气接头(5)为整体式或分体式；所述透气小孔(23)的数量为4个以上，均布于所述通孔(22)的周围；所述透气小孔(23)布设于与所述通孔(22)同轴的圆上。
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