CN110976168B - 上粉系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种上粉系统，具有工作状态和除粉状态，并包括：包括用于接收粉末的供料室(5)的储粉槽(1)；包括敷粉器的喷射器；以及除粉入口(70，82)，所述除粉入口与所述供料室(5)流体连接，以使得在所述除粉状态下，除粉空气供应源(55)可连接至除粉入口(70，82)以使得除粉空气流入所述供料室(5)。根据本发明，所述储粉槽包括：设置为穿过所述供料室(5)的侧壁(7)且开口于所述供料室(5)内的排出口(60)；以及可动挡塞(61)，所述可动挡塞可在所述工作状态下处于封闭位置，并在所述除粉状态下处于打开位置，从而使得除粉空气流入，以将残粉经所述排出口(60)排出。

Description

上粉系统
技术领域
本发明涉及一种上粉系统。
本发明涉及上粉领域，如静电上粉，其包括通过喷射粉末而将粉末施加于对象上，从而实现以该粉末涂敷所述对象。
背景技术
EP2588244B1描述了一种静电上粉系统，包括储粉槽和粉末喷射器，该粉末喷射器用于通过将取自所述储粉槽的粉末喷射在对象上而实现该对象的涂敷。其中，所用的粉末适于为涂敷对象赋予颜色。每一粉末喷射器均包括将该喷射器连接至储粉槽的相应供料管线，该供料管线包括用于从储粉槽抽取粉末并喷射粉末的泵。在储粉槽中，粉末在流化板的作用下处于流化状态，该流化板为多孔板，并置于储粉槽底部。所述储粉槽包括用于将新粉灌入槽内的新粉入口。在喷粉过程中，大部分粉末未沉积在待涂敷对象上。这部分粉末经第二粉末入口回收并重新引入储粉槽。所述两个粉末入口均设于储粉槽底部附近的竖向侧壁上。此外，在同一侧壁朝向槽顶的位置处，还设有流化空气出口。
当粉末颜色发生改变时，必须确保将之前可能留存于槽内的粉末从该储粉槽内清出。为了实现这一目的，须要经上述粉末入口在储粉槽内注入压缩空气，从而使得槽内粉末在上述出口和入口的排列方式的作用下，循着空气滚动的轨迹，通过所述流化空气出口排出储粉槽外。
然而，这一方式并不总能达到最为有效的清除效果，仍可能会有部分残粉淤积驻留于储粉槽的某些角落中。除粉气流往往受限于流化空气出口的通气截面，该截面的设计在大部分情况下并不适于大量排出残粉。然而，当为了提高残粉清除效果而试图改动所述流化空气出口的设计时，却可能会发现将处于两难境地。这是因为，该流化空气出口的主要目的仍在于能够适当地排出流化空气。
发明内容
具体而言，本发明的目的在于提供一种能够更加有效地除粉的新型上粉系统，以解决上述缺点。
相应地，本发明涉及一种上粉系统，具有工作状态和除粉状态，并包括：
储粉槽，包括用于容纳粉末的供料室；
至少一个喷射器，包括：
敷粉器，和
供料管线，所述供料管线将所述敷粉器连接至所述供料室的相应供料出口，从而使得在所述工作状态下，所述供料室内的粉末通过所述供料管线供应给敷粉器；以及
至少一个除粉入口，所述入口与所述供料室流体连接，从而使得在所述除粉状态下，除粉空气供应源可连接至除粉入口，以使得除粉空气流入所述供料室。
根据本发明，所述储粉槽包括：
排出口，所述排出口设置为穿过所述供料室的侧壁且开口于所述供料室内；以及
可动挡塞，所述可动挡塞可在以下两位置之间切换：
所述排出口的封闭位置，在所述工作状态下使用，以及
所述排出口的打开位置，在所述除粉状态下使用从而使得除粉空气经所述除粉入口流入所述供料室，以将所述供料室内的残粉经所述排出口排出至所述供料室外。
本发明的基本构思在于提供一个专门用于排出残粉的开口，即上述排出口。换句话说，该排出口的唯一功能在于清除供料室内的残粉。与此相比，现有技术采用已有出口实现除粉功能，而该已有出口却不一定适于该第二功能。具体而言，本发明的优点在于，可使所述排出口具有相对较大的流通截面，以能够大量排出残粉和/或实现大的除粉气流流量，从而还可实现能够连接截面相对较大的管道，以供残粉和除粉空气排出。此外，除粉开口比较容易经设计为允许相应的配套设备与除粉喷嘴等除粉设备连接，而拥有其他功能的其他开口可无需与所述配套设备相容。
所述挡塞在封闭位置上能够有效封闭所述排出口，从而使得所述供料室在所述工作状态下能够不透空气和粉末。如需转换至所述除粉状态，只需将所述挡塞移动至打开位置即可。此外，通过设置所述挡塞，可使得所述排出口易于设计为形成具有大面积的截面，从而促进除粉空气和残粉排出所述供料室外。
本发明有利的可选特征如下：
所述排出口限定一除粉空气流通截面；
每一除粉入口限定一除粉空气流通截面；
所述排出口的所述流通截面的面积大于所述除粉入口的所述流通截面的面积的总和，而且优选所述排出口的所述流通截面的面积至少比所述除粉入口的所述流通截面的面积的总和大两倍；
所述至少一个除粉入口包括至少一个设于所述排出口处且相对于所述侧壁静止的静止除粉喷嘴，所述至少一个静止除粉喷嘴用于将来自所述供应源的除粉空气从所述供料室的外部经所述排出口吹至所述供料室内部；
所述至少一个除粉入口包括至少一个附接至所述可动挡塞以牢固定地随所述可动挡塞移动的可动除粉喷嘴，所述至少一个可动除粉喷嘴用于将除粉空气经所述排出口吹入所述供料室内部；
从封闭位置切换至打开位置时，所述可动挡塞朝所述供料室的内部移动；
在所述封闭位置上，所述可动挡塞插入每一可动除粉喷嘴和所述供料室的内部之间；
当所述可动挡塞处于打开位置时，每一可动除粉喷嘴至少部分地位于所述供料室的内部；
所述侧壁为所述储粉槽的竖直侧壁；
所述上粉系统还包括抽吸系统，所述抽吸系统与所述排出口流体连接，从而当在所述除粉状态下，除粉空气经所述至少一个除粉入口流入所述供料室时，使得所述供料室内的残粉经所述排出口排出至所述抽吸系统；
所述储粉槽包括自动驱动器，所述自动驱动器在当所述上粉系统处于工作状态下时，将所述可动挡塞自动置于封闭位置，并且在当所述上粉系统处于除粉状态下时，将所述可动挡塞自动置于打开位置；
所述储粉槽包括：
界定所述供料室的流化板，所述流化板在所述工作状态下喷出用于将所述供料室内的粉末得流化空气；以及
至少一个设置为穿过所述侧壁的流化空气出口，所述出口用于在所述工作状态下排出流化空气，所述至少一个除粉入口依次配备有流化空气出口，以在所述除粉状态下使除粉空气经所述至少一个流化空气出口流向所述供料室；
所述储粉槽包括：顶壁，所述顶壁和所述流化板界定所述供料室；以及至少一个侧壁，所述侧壁将所述顶壁连接至所述流化板，且所述侧壁具有所述至少一个喷射器的供料出口，所述供料出口的设置为比所述顶壁距离所述流化板更近，所述供料出口位于离所述流化板的距离优选小于50mm，例如小于25mm处；
每一供料出口形成贯穿所述侧壁的出口孔，每一出口孔的孔口轴线均相对于所述流化板倾斜30°至60°，优选45°至55°的角度；
所述储粉槽包括用于排空所述供料室内粉末的排空出口，所述排空出口贯穿所述流化板；
所述至少一个侧壁包括第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和第二侧壁彼此相对，并将所述供料室界定于其间；以及设有多个喷射器从而使得，对于每一喷射器，所述喷射器的供料管线将所述喷射器的敷粉器连接至所述供料室的相应供料出口，供料出口当中的第一部分出口设为穿过所述第一侧壁中，供料出口当中的第二部分出口设为穿过所述第二侧壁中；
所述供料室包括至少一个用于允许粉末进入所述供料室内的入口；所述至少一个除粉入口包括作为所述至少一个喷射器的供料管线的一部分的管线除粉入口，所述管线除粉入口设于所述敷粉器和所述供料出口之间，从而使得在所述除粉状态下，对于每一喷射器，所述除粉空气供应源可连接至所述管线除粉入口，以使得除粉空气经所述供料管线流向所述敷粉器和所述供料室；
所述管线除粉入口包括过滤器，所述除粉空气通过所述过滤器注入所述供料管线，所述过滤器的孔隙尺寸小于所述粉末的颗粒尺寸，所述孔隙尺寸优选小于50μm，例如小于30μm；
对于每一喷射器，所述供料管线包括设于所述供料出口和所述管线除粉入口之间的阀，所述阀在如下两状态之间切换：
打开状态，在所述打开状态下，所述阀允许除粉空气从所述管线除粉入口流向所述供料室和所述敷粉器；
关闭状态，在所述关闭状态下，所述阀不允许除粉空气从所述管线除粉入口流向所述供料室，但允许除粉空气从所述管线除粉入口经所述供料管线流向所述敷粉器；
对于每一喷射器：
所述供料管线包括设于所述敷粉器和所述管线除粉入口之间的泵；
在所述上粉系统的工作状态下，所述泵使得所述供料室内的粉末经所述供料管线流至所述敷粉器。
根据独立于上述本发明的一种实施方式，提供一种上粉系统，具有工作状态和除粉状态，并包括：
储粉槽，包括用于容纳粉末的供料室，并包括至少一个设于所述供料室内的粉末入料口；以及
至少一个喷射器，包括：
敷粉器，和
供料管线，所述供料管线将所述敷粉器连接至所述供料室的相应供料出口，从而使得在所述工作状态下，所述供料室内的粉末通过所述供料管线供应给敷粉器。
根据该独立实施方式，所述至少一个喷射器的供料管线包括相应的除粉入口，所述除粉入口设于所述敷粉器和供料出口之间，从而使得在所述除粉状态下，对于每一喷射器，除粉空气源均可连接至所述除粉入口，以使得除粉空气经所述供料管线流向所述敷粉器和供料室。
根据该独立实施方式，所述上粉系统包括与供料管线数目相同的除粉入口，从而不但能够快速有效地清除所述供料室内的残粉，而且还能快速有效地清除所述供料管线本身中的残粉。此外，有利地，还能够实现使除粉空气经相应除粉入口流过所述供料管线的敷粉器的优点。
所述除粉空气优选为压缩空气，或者适于除粉的任何压缩气体混合物。
在所述独立实施方式中，由于除粉空气在供料管线内的流动路径与粉末在所述工作状态下的流动路径相同，因此可实现有效除粉。每一除粉入口沿其中的一条除粉管线设置，首先对除粉管线完成除粉操作(现有技术中的除粉管线相对难以实现除粉)。上述有效除粉的原因在于除粉空气流过总体设于所述供料室底部的每一供料出口。如此，即使当粉末入料口设于所述供料室的顶部，除粉空气也能流过所述供料室的底部。
取决于所需的除粉效果，通过所述除粉空气源，既可使除粉空气一次仅流入一个除粉入口，也可同时流入多个除粉入口，或者同时流入所有除粉入口。优选地，所述除粉空气源同时与所有除粉入口连接，从而能够通过选择一个或多个除粉空气所在的除粉入口，以所需的方式实现除粉空气的流动。优选地，在所述工作状态和除粉状态之间切换时，并不需要强制将所述除粉空气源与各除粉入口断开或连接，从而促进除粉操作的自动化。其中，优选地，除粉入口不具有除引入和/或排出除粉空气之外的功能。所述除粉空气源可设置为在每一除粉入口处吹出除粉空气，而且除粉空气的流动可设置为以脉冲或连续方式进行。
所述独立实施方式有利的可选特征如下：
除粉入口包括过滤器，除粉空气通过所述过滤器注入所述供料管线；
所述过滤器的孔隙尺寸小于所述粉末的颗粒尺寸，优选小于50μm，例如小于30μm；
对于每一喷射器，所述供料管线包括设于所述供料出口和除粉入口之间的阀，所述阀在打开状态和关闭状态之间切换，在所述打开状态下，所述阀允许除粉空气从除粉入口流向所述供料室和所述敷粉器，在所述关闭状态下，所述阀不允许除粉空气流向所述供料室，但允许除粉空气经供料管线流向所述敷粉器；
对于每一喷射器：
所述供料管线包括设于所述敷粉器和除粉入口之间的泵；
在所述上粉系统的工作状态下，所述泵使得所述供料室内的粉末经供料管线流至所述敷粉器；
所述储粉槽包括：
顶壁；
流化板，所述顶壁和流化板界定所述供料室，所述流化板喷出供料室内得粉末的流化空气；以及
至少一个侧壁，所述侧壁将所述顶壁连接至所述流化板，且所述侧壁具有所述至少一个喷射器的供料出口，所述供料出口设置为比所述顶壁距离所述流化板更近，所述出口位于离所述流化板的距离优选小于50mm，例如小于25mm处；
每一供料出口形成贯穿所述侧壁的出口孔，每一出口孔的孔口轴线均相对于所述流化板倾斜30°至60°，优选45°至55°的角度；
所述储粉槽包括用于排空所述供料室内的粉末的排空出口，所述排空出口贯穿所述流化板；
所述上粉系统包括除粉空气源，所述除粉空气源经所述除粉管线与所述供料管线流体连接，以在所述上粉系统处于除粉状态时，使得除粉空气经所述供料管线流入和/或流出所述供料室；
所述储粉槽包括第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和第二侧壁彼此相对，并将所述供料室界定于其间；
设有多个喷射器从而使得，对于每一喷射器，所述喷射器的供料管线将所述喷射器的敷粉器连接至所述供料室的相应供料出口，各供料出口的第一部分出口设为穿过所述第一侧壁，各供料出口的第二部分出口为穿过所述第二侧壁。
附图说明
根据以下对本发明上粉系统的例示实施方式做出的描述，参考附图，可以更好地理解本发明及上述独立的实施方式，其中：
图1为根据本发明的一种实施方式的上粉系统立体图；
图2为图1上粉系统的纵向截面图；
图3为上述各图中的上粉系统处于工作状态下的横截面图；
图4，与图3类似，为上述各图中的上粉系统处于除粉状态下的横截面图。
具体实施方式
图1至图4所示为包括储粉槽1和多个喷射器3的上粉系统。图1中部分地示出了喷射器3。图3和图4中示意性地示出了两个喷射器3。
在本实施方式中，储粉槽1设置的喷射器3的数目为24个。在其他实施方式中，喷射器3的设置数目为24以外的数目，最少可仅设单个喷射器3。
该上粉系统可在工作状态和除粉状态之间转换。具体而言，在向储粉槽1内加入在颜色等特性方面与先前盛于槽中的残粉不同的新粉之前，采用所述除粉状态。
当处于工作状态下时，所述上粉系统用于通过喷射器3实施上粉，优选静电上粉，以利用盛于储粉槽1内的粉末对图中未示出的一个或多个对象进行涂敷。该粉末可尤其用于对所述对象进行漆涂。
所述粉末例如为热固性树脂粉末。
优选地，储粉槽1总体呈平行六面体状。在该情形下，储粉槽1包括四个侧壁7，9，11，13，在储粉槽1使用过程中，这些侧壁优选处于竖直状态。具体而言，所述各侧壁包括相互平行且彼此相对的前侧壁7和后侧壁9，以及相互平行且彼此相对的左侧壁11和右侧壁13，每一侧壁11和13均用于将侧壁7和9彼此相连。储粉槽1还包括顶壁15和底壁17，此两壁彼此相对且优选相互平行。顶壁15和底壁17分别沿其周长，从顶部和底部将侧壁7，9，11，13封闭。
储粉槽1优选包括隔板19，该隔板19设于储粉槽1内部，用于分隔顶壁15和底壁17。隔板19优选平行于底壁17。隔板19沿其周长连接侧壁7，9，11，13。因此，每一侧壁7，9，11，13均将隔板19连于顶壁15和底壁17。
如图2至图4所示，储粉槽1包括设于隔板19上方的供料室5。在图的示例中，供料室5由侧壁7，9，11，13，顶壁15以及隔板19界定，从而优选限定出总体呈平行六面体状的容积空间。由此可知，供料室5设于相对的侧壁11和13之间以及相对的侧壁7和9之间，这些侧壁将供料室5界定于其间。由于侧壁7，9，11，13，顶壁15以及隔板19具有刚性，因此供料室5优选构成固定的容积空间。供料室5限定的容积空间例如介于1升和30升之间，并可最多容纳1～15千克粉末。
除了储粉槽1的下述各种入口和出口之外，储粉槽1，具体而言，各壁7～17构成不透粉末的气密性封闭壳体。在本发明的定义中，每一“入口”和“出口”均例如包括如空气或悬于空气中的粉末等流体进入或离开相邻空间的开孔或开口。
优选地，顶壁15上设有贯穿该壁的操作孔，用于供操作人员出于维修目的对供料室5进行操作，并同时使供料室5与储粉槽1的外部连通。此外，该操作孔可由储粉槽1的可拆孔盖27封闭。在上述工作状态和除粉状态下，该操作孔由可拆孔盖27以气密方式封闭。
在所述工作状态下，供料室5容纳供喷射器3对涂敷对象进行涂敷的粉末。相应地，储粉槽1包括一个或多个粉末入口29，这些粉末入口例如设于顶壁15中，每一入口29均连接至储粉槽1的粉末供应源，该供应源优选为自动供应源。本实施例中，共设有两个入口29，一个用于向供料室5中加入新粉，另外一个用于将回收粉末引入供料室5。“回收粉末”是指对涂敷对象的上一次喷射操作后回收并可选处理的粉末。
在所述工作状态下，供料室5内的粉末处于流化状态，即悬浮状态，从而可在供料室5的容积空间内分布和流动。为了达到这一目的，隔板19为多孔流化板。如图3所示，流化空气F19从隔板19发出，并注入供料室5内，从而分布于整个隔板19表面上，或分布于隔板19的大部分表面上。优选地，在隔板19下方，储粉槽1通过隔板19，侧壁7，9，11，13以及底壁17界定流化空气室21。压缩空气在压力作用下引入该空气室内从而穿过隔板19进入供料室5，因而将供料室5内的粉末流化。优选地，流化空气由压缩空气源23经流化空气入口25引入流化空气室21，所述流化空气入口25设于流化空气室21内，并设置为穿过储粉槽1的各壁当中的一个。隔板19为多孔板，从而允许流化空气F19通过，并允许其从流化空气室21流入供料室5内。然而，为了防止供料室5内的粉末进入流化空气室21内，隔板19不允许供料室5内的粉末通过。为了达到这一目的，隔板19的孔隙尺寸小于粉末的颗粒尺寸。
由于流化作用，供料室5和流化空气室21在上述工作状态下处于加压状态。
如图1示意性地所示，优选地，壁7上设置至少一个穿过壁7的流化空气出口80，优选设置两个流化空气出口80。每一流化空气出口80均与本文所述其他入口和出口不同。优选地，每一流化空气出口80经相应的阀81与图1和图2示意性地示出的抽吸系统79连接。该阀81优选为由压缩空气源致动的套阀。
优选地，在所述工作状态和除粉状态下，每一流化空气出口80均与抽吸系统79相连。如此，可避免不得不对抽吸系统79进行连接和断开，从而更易实现自动化。在所述工作状态下，每一流化空气出口80均可将引入至供料室5内的流化空气排入抽吸系统79中。为达到这一目的，套阀81此时处于打开状态。抽吸系统79用于排出、回收和/或处理来自供料室5的残粉。
优选地，针对每一流化空气出口80，还设有相应的处于储粉槽1外部的除粉空气入口82。除粉空气入口82能够将除粉空气经流化空气出口80形成的开孔引入至供料室5。为达到这一目的，除粉空气源55与除粉入口82流体连接。除粉入口82例如包括流体连接结构，用于连接除粉空气源55的除粉空气管。除粉空气源55优选为压缩空气源，压缩空气用作除粉空气。
除粉空气入口82用于所述除粉状态，并优选不用于所述工作状态。在设置该除粉入口82的情形中，该除粉入口82优选插于套阀81和流化空气出口80之间。如此，在所述除粉状态下，每一流化空气出口80均可用于供料室5的除粉工作。其中，每一除粉入口82均可经相应的流化空气出口80将除粉空气引入供料室5中。
在所述除粉状态下，每一流化空气出口80的相应阀81优选保持关闭，以使得除粉空气能够通过除粉入口82并经由流化空气出口80，流向供料室5。
优选地，除粉入口82包括挡门，用于在阻挡粉末通过除粉入口82的同时，允许空气流过。如此，该挡门基本上可杜绝任何粉末飘入除粉空气源55内。
在所述除粉状态下，当希望仅通过各除粉入口，而不通过下述其他结构引入除粉空气时，阀81既可关闭，也可打开。
储粉槽1优选包括用于将供料室5内的粉末排空的出口31。出口31设置为穿过隔板19，并且能够将粉末从供料室5内部引至储粉槽1外部。具体而言，出口31包括穿过底壁17，流化空气室21以及隔板19的管道，该管道一端开口于供料室5内，另一端开口于储粉槽1外。出口31还包括处于储粉槽1外的阀32，从而能够打开或关闭。在所述工作状态和除粉状态下，出口31关闭。优选地，阀32为由压缩空气源致动的套阀。
储粉槽1优选包括振动器34，该振动器设于供料室5外部的前侧壁7上，并与供料室5处于同一高度。
该储粉槽优选包括设于后侧壁9上的一个或多个传感器36，用于测定供料室5的粉末料的高度。
储粉槽1包括穿过前侧壁7而设置的且开口于供料室5内的排出口60。需要注意的是，排出口60与本文所述的其他入口和出口不同。
优选地，储粉槽1包括连接结构65，该结构包括环形缘66和圆管67。圆管67第一端附接于前侧壁7以环绕排出口60，圆管67的另一自由端出处设置环形缘66。如图1和图2示意性所示，环形缘66上设有用于容纳螺钉等物的开孔，以实现排出口60与抽吸系统79的流体连接。例如，环形缘66经抽吸系统79的抽吸管道连接至抽吸系统79。优选地，排出口60在所述工作状态和除粉状态下均与抽吸系统79连接，以能够避免不得不连接和断开该抽吸管道，从而更加容易实现自动化。
从图2中可更好地看出，储粉槽1包括可动挡塞61，该挡塞可在所述工作状态下处于封闭排出口60的位置，而在所述除粉状态下处于打开排出口60的位置。挡塞61构成可拆卸的止动件。为了实现在上述封闭和打开位置之间的切换，挡塞61优选沿正交于前侧壁7的轴线X61平移。当设置有圆管67时，该圆管优选与轴线X61同轴。
优选地，挡塞61为圆盘状，界定排出口60的边缘63因而具有相应的圆形形状，从而能够在挡塞61处于封闭位置时，围绕挡塞61并与其轮廓相配合。
图2所示为挡塞61处于所述封闭位置时的情形。当该挡塞沿轴线X61朝供料室5的内部方向，即图2中的右侧移动时，可进入所述打开位置。当在该打开位置上时，挡塞61优选完全处于供料室5内部，而在所述封闭位置上，挡塞61优选位于前侧壁7的平面上。通过这种设置方式，供料室5内的空气压力具有将挡塞61压向密闭状态的趋势，从而确保防止粉末逸出的气密封闭的紧密度。
优选地，当挡塞61移向其打开位置时，挡塞61打开由挡塞61的圆形轮廓外周与排出口60的圆形轮廓外周界定的环形通道。在所述封闭位置上，挡塞61以不透空气且不透粉末的方式抵在构成密封座的边缘63上，该密封座例如为以轴线X61为中心的锥形抵靠结构。为了实现该锥形抵靠结构，如图所示，挡塞61和排出口60的外周轮廓均为圆锥面，而且此两圆锥面彼此形状互补。
在其他实施方式中，挡塞61和排出口60也可采用其他的互补形状。
为了驱动挡塞61在上述两个位置之间自动移动，储粉槽1优选包括自动驱动器69，该驱动器例如为与轴线X61平行或同轴的轴向气动千斤顶。其中，驱动器69可依据所述上粉系统是处于工作状态还是除粉状态，自动地相应改变挡塞61的位置。驱动器69优选位于供料室5外部，以使得挡塞61插入驱动器69和供料室5之间，从而实现对驱动器69的保护，尤其在所述封闭位置上对该驱动器的保护。挡塞61优选通过安装杆安装于驱动器69上，该安装杆与轴线X61同轴，并将挡塞61连接在驱动器69上。
如图2所示，储粉槽1优选包括设于排出口60处的一个或多个采用除粉喷嘴70形式的除粉入口。每一喷嘴70均由除粉空气源供料。优选地，由上述同一除粉空气源55为各喷嘴70供应除粉空气。
每一喷嘴70设置为朝向排出口60，更具体而言，朝向当挡塞61处于打开位置时，形成于挡塞61外围轮廓和密封座63之间的环形间隙。本实施例中，喷嘴70沿轴线X61设于驱动器69和挡塞61之间。当设置有多个喷嘴70时，如图2所示，这些喷嘴优选规则地分布于轴线X61周围。每一喷嘴70优选相对于轴线X61倾斜，从而能够喷射倾斜的空气流。其中，所述空气流因而既朝向相对于轴线X61的离心方向也朝向供料室5内部。
在本例中，喷嘴70为可动喷嘴。具体而言，喷嘴70固定于挡塞61上，从而在挡塞61在上述打开和封闭位置之间移动时，喷嘴70连带地随挡塞61一起移动。当挡塞61处于封闭位置时，如图2所示，喷嘴70相对于密封座63，沿轴线X1朝储粉槽1外部的方向后撤。在该封闭位置上，可动挡塞61插入每一可动除粉喷嘴70与供料室5内部之间。如此，在供料室5内的粉末处于流化状态下的工作状态下，可防止粉末漂至可动喷嘴70上而保护可动喷嘴70。
在挡塞61移向打开位置时，喷嘴70被沿轴线X1带至与密封座63齐平的位置，或超过密封座63，从而在挡塞61到达打开位置时，至少部分地位于供料室5内。此外，挡塞61也可设计为在其打开位置上进一步向供料室5内前进，从而使得喷嘴70完全进入供料室5内。无论采取上述哪种方案，喷嘴70在挡塞61作用下的移动均可使得其在所述除粉状态下获得更大的吹扫区域，并在所述工作状态下保护喷嘴70。
在所述打开位置上，每一喷嘴70均可经排出口60向供料室5内部吹入除粉空气。优选地，当挡塞61处于所述打开位置，即当所述储粉槽处于所述除粉状态时，喷嘴70可自动启动吹气。
从图3和图4可更好地看出，每一喷射器3包括敷粉器41。敷粉器41设于储粉槽1外部，并优选设于距储粉槽1一定距离处。敷粉器41例如采用喷射器或喷粉枪的形式，并能够由人手或机械手操纵，或者为固定部件。在所述工作状态下，每一敷粉器41均能够向待涂敷对象喷射粉末，以通过如此喷出的粉末实现涂敷对象的涂敷。
在静电上粉的优选情形中，所述上粉系统包括用于向粉末上施加电荷的装置，此类装置例如为敷粉器41的一部分。相应地，涂敷对象优选接地，或具有负电荷，从而使得敷粉器41喷在涂敷对象上的粉末通过库仑力吸引并粘附在该对象上。优选地，通过上述方式涂敷粉末后，涂敷对象进一步通过处理炉，从而使得粉末尤其通过聚合反应永久性地粘附在涂敷对象上。
优选地，未涂敷至涂敷对象上的部分粉末作为回收粉末回收后，可选地经过过滤等处理，并经入口29重新引入储粉槽1内。
每一喷射器3均包括用于将敷粉器41连接至供料室5的相应供料出口45的供料管线43。因此，可以理解的是，喷射器3通过各个出口45连接至供料室5。在设置单个喷射器3的情形中，也相应设置单个出口45。需要注意的是，出口45与出口31相互分开。具体而言，如图2至图4所示，每一出口45形成穿过侧壁11和13中的一个的出口孔。每一出口孔均是总体呈与出口孔轴线X45同轴的圆柱孔。每一出口孔轴线X45均相对于流化板19倾斜，倾斜角度α45介于30°和60°之间，优选介于45°和55°之间。在图2至图4中，所述角度为50°。
当设置多个喷射器3时，如各图所示，每一出口45优选设为穿过侧壁11和13当中的一个。每一侧壁11，13优选包括多个出口45，以为多个喷射器3供料。优选地，相同数量的喷射器3经侧壁11和13连接至供料室5，其中，每一侧壁11和13上设置相同数目的出口45。换句话说，多个出口45中的一部分出口45设为穿过侧壁11，而多个出口45中的另一部分出口45设为穿过侧壁13。
每一出口45均设置于离流化板19的距离近于距顶壁15的位置处。在实际应用中，出口45设置于尽可能靠近隔板19的位置。优选地，每一出口孔45设置于距流化板的距离小于50mm，例如小于25mm的位置处。在每一侧壁11和13上，各出口45从前侧壁7一直分布至后侧壁9，并优选规则分布。从图2可更好地看出，在本实施例中，每一侧壁11和13上均设置平行于隔板19排成一行的多个出口45。这一设置方式使得供料室5的整个盛置粉末的区域都能够向喷射器3供料，而且使得供料室5不存在喷射器3无法回收粉末的区域。
在所述工作状态下，每一敷粉器41由相应的供料管线43以及与该供料管线43连接的出口45供应供料室5内所盛的粉末。
每一供料管线43优选包括阀47，该阀优选通过供料管线43的管道44以不经任何旁路的方式直接与供料管线43的出口45相连。阀47能够使供料管线43打开或关闭。换句话说，阀47可在打开状态和关闭状态之间切换，其中，在打开状态下，阀47允许通过供料管线43，向敷粉器41供应盛于供料室5内的粉末，而在所述关闭状态下，阀47禁止通过供料管线43向敷粉器41供应盛于供料室5内的粉末。在所述工作状态下，每一阀47均能够通过关闭或打开供料管线43的方式，选择是否向与其连接的敷粉器41供应供料室5内的粉末。优选地，每一阀47均为由压缩空气源驱动的套阀。
每一供料管线43优选包括除粉入口49，该入口优选通过供料管线43的管道48以不经任何旁路的方式直接连接至阀47，从而使得阀47以流体连通的方式置于入口49和出口45之间。除粉入口49用于所述除粉状态，但优选不用于所述工作状态。除粉空气源55经除粉入口49流体连接至供料管线43。其中，入口70和/或82既可使用同一除粉空气源，也可使用两个不同的除粉空气源。除粉入口49例如包括流体连接结构，以连接由除粉空气源55供料的除粉空气管。
除粉入口49可称为“管线除粉入口”，但是其除粉功能并不一定仅限于除粉入口49所属的供料管线43。
除粉入口49优选包括用于防止粉末流过除粉入口49，同时允许空气流过除粉入口49的多孔过滤器。如此，所述多孔过滤器可基本上防止粉末飘入除粉空气源55。优选地，该多孔过滤器由多孔材料制成，并例如具有以多孔材料制成的管状形式。该多孔过滤器，具体而言，其多孔材料的孔隙尺寸小于粉末的颗粒尺寸，优选小于50μm(微米)，如小于30μm。
如图4箭头F55所示，在所述除粉状态下，除粉空气源55使除粉空气，优选加压除粉空气，从特定入口49流入供料室5。在从其中的一个入口49流入供料室5的过程中，除粉空气逐一流过管道48，阀47(当入口49和出口45之间设置有阀47时)，管道44以及出口45。其中，除粉空气仅在当阀47处于打开状态之下时才能进入供料室5。
图4所示为除粉空气仅通过设于图4右侧的入口49，即通过附接至侧壁11上的供料管线43注入的情形。在该情形中，空气在供料室5内沿螺旋轨迹流动，从而尤其扫过隔板19以及与侧壁11相对的侧壁13。由于除粉空气在供料室5内的流动具有极大的扰动力，因此可实现极为有效的除粉效果。由于出口45和阀47直接处于供料管线43内除粉空气路径上，残粉必然全部从从出口45和阀47排出。出口45优选朝隔板19倾斜，从而使得除粉空气在由除粉空气供气的每一出口45附近以一定的作用力冲击隔板19。
以上述方式流动的除粉空气能够使其流经的所述上粉系统的各部件内所含的残粉发生松动，并随该除粉空气一道流动，尤其所述供料室5以及出口45和阀47实现除粉。
每一供料管线43优选包括泵51，该泵优选由供料管线43的管道50以不经任何旁路的方式直接连接至除粉入口49。此外，供料管线43的另一管道52将泵51以不经任何旁路的方式直接连接至敷粉器41。如此，泵51便以流体连通的方式置于入口49和敷粉器41之间。在所述工作状态下，如图3所示，在用户或逻辑控制器下达指令后，泵51将盛于供料室5内的粉末经出口45抽出，并将其经管道52送往敷粉器41。在图3中，泵51的粉末流动路径如箭头F51所示。
对于每一供料管线43，只有当阀47处于打开状态时，才能实现上述粉末流动。换句话说，在所述上粉系统的工作状态下，泵51通过其供料管线43使得盛于供料室5内的粉末流至敷粉器41。泵51向粉末提供的动能足以使得其喷出至敷粉器41外。泵51优选采用文丘里原理，而且为了实现正常工作，包括至少一个压缩空气供料入口53。
在所述除粉状态下，当除粉空气源55经入口49注入除粉空气时，阀47可设置为处于关闭状态，从而使得除粉空气如图4中的虚线箭头所示，经管道50，泵51以及管道52流往敷粉器41。此时，喷射器3伸入敷粉器41内的部分可达到极其有效的除粉效果。
此外，在所述除粉状态下，阀47可设置为处于打开状态，从而使得除粉空气不但经管道50，泵51以及管道52流至敷粉器41，还经管道48，阀47，管道44以及出口45流至供料室5。如此，供料管线43可实现完全除粉的效果，而且供料室5一侧的有效性优选高于敷粉器41一侧的有效性。
总体而言，阀47，入口49以及泵51均沿供料管线43以流体连通的方式置于敷粉器41和出口45之间，而且阀47，除粉入口49，泵51和敷粉器41沿供料管线43依次串联。
在所述除粉状态下，当除粉空气从入口49，70和/或82当中的一个或多个向供料室5流动时，排出口60的挡塞61处于打开位置，从而使得除粉空气将残粉经排出口60运出储粉槽1之外，具体而言运出供料室5之外。相应地，抽吸系统79优选设置为连接至出口60。鉴于在所述除粉状态下，大量除粉空气须要流过供料室5，因此排出口60优选设置为具有较大尺寸。如图4中交叉阴影部分所示，当挡塞61处于打开状态时，排出口60限定出除粉空气流通截面S60，该截面优选由排出口60的外缘轮廓界定，并处于与轴线X61正交的平面内。类似地，如图2所示，每一除粉入口49，70，82也限定除粉空气流通截面。每一该流通截面均由相应除粉入口的开口的外缘轮廓界定。优选地，截面S60的面积大于所有除粉入口49，70，82截面面积的总和。优选地，截面S60的面积比所有除粉入口49，70，82截面面积的总和大两倍以上。通过使截面S60具有大尺寸，供料室5内可实现极大的除粉气流流量，从而可更加容易地将残粉排出供料室5外。
在所述除粉状态下，除粉空气既可经所有入口49，70，82同时注入，也可仅经入口49，70，82当中的一部分注入，或者按顺序注入，即调节入口49，70，82供应除粉空气的时间安排。例如，在经入口49注入一定时间的除粉空气后，通过喷嘴70引入除粉空气，该除粉空气此时能够形成新的扰动气流，从而将供料室5内的残粉完全清除。无论在何种情况下，除粉空气均由抽吸系统79经排出口60抽出。
优选地，上述空气源23和55组合成单一压缩空气源，用于为上粉系统的不同部分选择性地自动供应空气。该单一压缩空气源例如为以下所有或部分部件供应空气：阀32；阀47；除粉入口49，70，82；泵51；流化空气室21；以及驱动器69。举例而言，该单一压缩空气源包括压缩空气发生器以及压缩空气管网络，该网络与所述发生器以及所述上粉系统的不同部件连接，以将该发生器生成的压缩空气选择性地供应给所述上粉系统的各个部件。为了挑选待供应的所述上粉系统的部件，所述管道网络包括一组空气分配器和空气分配泵，以及控制该组分配器和分配泵的逻辑控制器。
在另一实施方式中，所述上粉系统的不同部件可由不同压缩空气源供气。在该情形中，每一空气源可例如为所述上粉系统的一组部件供气，该组部件例如由所有入口49组成，或者由所有入口49，70，82组成。具体而言，如果所述除粉空气的组成必须与向其他部件供应的压缩空气的组成不同，尤其与用于粉末流化或泵51供气的压缩空气的组成不同，可例如将除粉空气源与用于上粉系统的其他功能的一个或多个空气源区分开来。在该实施方式中，每一压缩空气源均例如包括除粉空气发生器以及经相应的连接器与该发生器以及所述上粉系统内的各受影响的空气入口连接的压缩空气管网络。此外，为了选择待供气的空气入口，所述管道网络包括一组空气分配器和空气分配泵，以及控制该组分配器和分配泵的逻辑控制器。
上述上粉系统用于在除粉系统处于除粉状态下时实施除粉方法。在该除粉方法中，按照自动程序完成除粉，其中，入口49，70和/或82以预定方式供气，而且该供气方式可选随时间变化。举例而言，可以先向与侧壁11连接的喷射器3入口49供气，然后向与侧壁13连接的喷射器3入口49供气；或者以相反顺序供气。例如，可根据预设顺序，向每一入口49或者每组入口49依次供气，从而调整或改进整个除粉过程中供料室5所产生的除粉气流，或者可通过快速切换容纳除粉空气的除粉入口49，70和/或82，产生更大的扰动力，因而实现更高的除粉效果。
在未图示的另一实施方式中，所有或部分除粉喷嘴70相对于前侧壁7静止。相应地，此类静止喷嘴设于排出口60处的储粉槽1的静止部分，即设于排出口60附近或内部。举例而言，每一静止喷嘴均附接至管体67、前侧壁7或排出口60的边缘。这些静止喷嘴优选设于供料室5外部，以在挡塞61处于打开位置时，将除粉空气从供料室5外部吹入供料室5内。相应地，在该情形中，当挡塞61处于封闭位置时，挡塞61优选插入所述各固定喷嘴和供料室5内部之间。
上述实施方式或变形实施方式的任何特征均可针对上述其他实施方式或变形实施方式实施。

Claims (22)

1.一种上粉系统，具有工作状态和除粉状态，且包括：
储粉槽(1)，包括用于容纳粉末的供料室(5)和设置为穿过所述供料室(5)的侧壁(7)且开口于所述供料室(5)内的排出口(60)；
至少一个喷射器(3)，包括：
敷粉器(41)，和
供料管线(43)，所述供料管线将所述敷粉器(41)连接至所述供料室(5)的相应供料出口(45)，从而使得在所述工作状态下，所述供料室(5)内的粉末通过所述供料管线(43)供应给敷粉器(41)；以及
至少一个除粉入口，所述除粉入口与所述供料室(5)流体连接，从而使得在所述除粉状态下，除粉空气(F55)供应源(55)可连接至除粉入口，以使除粉空气(F55)流入所述供料室(5)；
其特征在于，所述储粉槽(1)包括：
可动挡塞(61)，所述可动挡塞(61)可在以下两位置之间切换：
封闭位置，在所述封闭位置上，所述可动挡塞(61)位于所述供料室(5)的所述侧壁(7)的平面上并封闭所述排出口(60)，所述封闭位置在所述工作状态下使用，以及
打开位置，在所述打开位置上，所述可动挡塞(61)处于所述供料室(5)内并打开所述排出口(60)，所述打开位置在所述除粉状态下使用从而使得除粉空气(F55)经所述除粉入口流入所述供料室(5)，以将所述供料室(5)内的残粉经所述排出口(60)排出至所述供料室(5)外；
其中，所述至少一个除粉入口包括至少一个除粉喷嘴(70)，用于将除粉空气经所述排出口(60)吹入所述供料室(5)内部。
2.根据权利要求1所述的上粉系统，其特征在于：
所述排出口(60)限定一除粉空气(F55)流通截面(S60)；
每一除粉入口限定一除粉空气流通截面；
所述排出口(60)的所述流通截面(S60)的面积大于所述除粉入口的所述流通截面的面积总和。
3.根据权利要求2所述的上粉系统，其特征在于，所述排出口(60)的所述流通截面(S60)的面积至少比所述除粉入口的所述流通截面的面积总和大两倍。
4.根据权利要求1至3当中任何一项所述的上粉系统，其特征在于，所述至少一个除粉喷嘴(70)包括至少一个设于所述排出口(60)处且相对于所述侧壁静止的静止除粉喷嘴，所述至少一个静止除粉喷嘴用于将来自所述供应源(55)的除粉空气从所述供料室(5)的外部经所述排出口(60)吹至所述供料室(5)的内部。
5.根据权利要求1至3当中任何一项所述的上粉系统，其特征在于，所述至少一个除粉喷嘴(70)包括至少一个附接至所述可动挡塞(61)以牢固地随所述可动挡塞(61)移动的可动除粉喷嘴(70)。
6.根据权利要求5所述的上粉系统，其特征在于，
从所述封闭位置切换至所述打开位置时，所述可动挡塞朝所述供料室(5)的内部移动；
在所述封闭位置上，所述可动挡塞(61)插入每一可动除粉喷嘴(70)和所述供料室(5)的内部之间。
7.根据权利要求5所述的上粉系统，其特征在于，当所述可动挡塞(61)处于所述打开位置时，每一可动除粉喷嘴(70)至少部分地位于所述供料室(5)的内部。
8.根据权利要求1至3当中任何一项所述的上粉系统，其特征在于，所述侧壁(7)为所述储粉槽(1)的竖直侧壁。
9.根据权利要求1至3当中任何一项所述的上粉系统，其特征在于，还包括抽吸系统(79)，所述抽吸系统与所述排出口(60)流体连接，从而当处于所述除粉状态下时，除粉空气(F55)经所述至少一个除粉入口流入所述供料室(5)时，使得所述供料室(5)内的残粉经所述排出口(60)排出至所述抽吸系统(79)。
10.根据权利要求1至3当中任何一项所述的上粉系统，其特征在于，所述储粉槽(1)包括自动驱动器(69)，所述自动驱动器在当所述上粉系统处于工作状态下时，将所述可动挡塞(61)自动置于封闭位置，并且在当所述上粉系统处于除粉状态下时，将所述可动挡塞(61)自动置于打开位置。
11.根据权利要求1至3当中任何一项所述的上粉系统，其特征在于，所述储粉槽(1)包括：
界定所述供料室(5)的流化板(19)，所述流化板(19)在所述工作状态下喷出所述供料室内的粉末的流化空气；以及
至少一个设置为穿过所述侧壁(7)的流化空气出口(80)，所述出口用于在所述工作状态下排出流化空气，所述至少一个除粉入口(82)依次配备有所述流化空气出口(80)，以在所述除粉状态下使除粉空气经所述至少一个流化空气出口(80)流向所述供料室(5)。
12.根据权利要求11所述的上粉系统，其特征在于，所述储粉槽(1)包括：
顶壁(15)，所述顶壁(15)和所述流化板(19)界定所述供料室(5)；以及
至少一个侧壁(11，13)，所述侧壁将所述顶壁(15)连接至所述流化板(19)，且所述侧壁具有所述至少一个喷射器(3)的供料出口(45)，所述供料出口(45)设置为比所述顶壁(15)距离所述流化板(19)更近。
13.根据权利要求12所述的上粉系统，其特征在于，所述供料出口(45)位于离所述流化板(19)的距离小于50mm处。
14.根据权利要求12所述的上粉系统，其特征在于，每一供料出口(45)形成贯穿所述侧壁(11，13)的出口孔，每一出口孔的孔口轴线(X45)均相对于所述流化板(19)倾斜30°至60°的角度(α45)。
15.根据权利要求12所述的上粉系统，其特征在于，
所述至少一个侧壁包括第一侧壁(11)和第二侧壁(13)，所述第一侧壁和第二侧壁彼此相对，并将所述供料室(5)界定于其间；以及
设有多个喷射器(3)从而使得，对于每一喷射器(3)，所述喷射器(3)的供料管线(43)将所述喷射器(3)的敷粉器(41)连接至所述供料室(5)的相应供料出口(45)，供料出口(45)当中的第一部分出口设为穿过所述第一侧壁(11)，供料出口(45)当中的第二部分出口设为穿过所述第二侧壁(13)。
16.根据权利要求11所述的上粉系统，其特征在于，所述储粉槽(1)包括用于排空所述供料室(5)内粉末的排空出口(31)，所述排空出口(31)贯穿所述流化板(19)。
17.根据权利要求1至3当中任何一项所述的上粉系统，其特征在于，
所述供料室(5)包括至少一个用于允许粉末进入所述供料室(5)内的入口(29)；
所述至少一个除粉入口包括作为所述至少一个喷射器(3)的供料管线(43)的一部分的管线除粉入口(49)，所述管线除粉入口(49)设于所述敷粉器(41)和所述供料出口(45)之间，从而使得在所述除粉状态下，对于每一喷射器(3)，所述除粉空气(F55)供应源(55)可连接至所述管线除粉入口(49)，以使得除粉空气(F55)经所述供料管线(43)流向所述敷粉器(41)和所述供料室(5)。
18.根据权利要求17所述的上粉系统，其特征在于，所述管线除粉入口(49)包括过滤器，所述除粉空气通过所述过滤器注入所述供料管线(43)，所述过滤器的孔隙尺寸小于所述粉末的颗粒尺寸。
19.根据权利要求18所述的上粉系统，其特征在于，所述过滤器的孔隙尺寸小于50μm。
20.根据权利要求17所述的上粉系统，其特征在于，对于每一喷射器(3)，所述供料管线(43)包括设于所述供料出口(45)和所述管线除粉入口(49)之间的阀(47)，所述阀(47)在如下两状态之间切换：
打开状态，在所述打开状态下，所述阀(47)允许除粉空气从所述管线除粉入口(49)流向所述供料室(5)和所述敷粉器(41)；
关闭状态，在所述关闭状态下，所述阀(47)不允许除粉空气从所述管线除粉入口(49)流向所述供料室(5)，但允许除粉空气从所述管线除粉入口(49)经所述供料管线(43)流向所述敷粉器(41)。
21.根据权利要求17所述的上粉系统，其特征在于，对于每一喷射器(3)：
所述供料管线(43)包括设于所述敷粉器(41)和所述管线除粉入口(49)之间的泵(51)；
在所述上粉系统的工作状态下，所述泵(51)使得所述供料室(5)内的粉末经所述供料管线(43)流至所述敷粉器(41)。
22.根据权利要求1至3当中任何一项所述的上粉系统，其特征在于，所述可动挡塞(61)为圆盘状，界定所述排出口(60)的边缘(63)具有相应的圆形形状，以在所述可动挡塞(61)处于所述封闭位置时，围绕所述可动挡塞(61)并与所述可动挡塞(61)的轮廓相配合。
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