CN112423894B - 旋转雾化器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种旋转雾化器(1)，其用于将涂覆剂(例如涂料)的喷射流施涂至构件(例如机动车车身构件)。本发明提出，旋转雾化器(1)的结构尺寸相互匹配以使得涂料喷嘴(5)的出口开口处的空气压力在操作过程中低于钟杯(3)的喷嘴室(11)中的以及外清洗通道(20)中的空气压力，以便通过压力差防止涂覆剂从涂料喷嘴(5)的出口开口向后向喷嘴室(11)的方向倒流。

Description

旋转雾化器
技术领域
本发明涉及一种旋转雾化器，其用于将涂覆剂(例如涂料)的喷射流施涂至构件(例如机动车车身构件)。
背景技术
这种旋转雾化器从现有技术(例如EP0715896B1)中公知，并且具有作为施涂元件的钟杯，该钟杯安装在旋转雾化器的在操作过程中转动的钟杯轴上，在此，钟杯轴通常由压缩空气涡轮驱动。在中空的钟杯轴内，涂料管在旋转雾化器内延伸，以供应待施涂的涂料，由此，涂料喷嘴嵌入涂料管的端部中，该涂料管将涂料向钟杯的方向排出。分配盘保持器位于钟杯的中央，分配盘保持器附接在其前侧处。
首先轴向地从涂料喷嘴冒出的涂料冲击分配盘，并且大部分被径向向外引导到钟杯的过流表面上，使得涂料最终到达钟杯的喷射边缘，并在此被喷射出去。
相比之下，首先从涂料喷嘴出来的涂料的一部分轴向地经过分配盘中的中央孔，以用涂料长期地润湿分配盘的前涂料流动表面。
此外，众所周知的旋转雾化器还具有外部清洗的可行性，以用清洗剂清洗钟杯的外周表面。为此，可经由涂料喷嘴将清洗剂引入钟杯，该清洗剂然后经过外清洗通道进入位于钟杯后部处的外清洗室，然后清洗剂从外清洗室在钟杯的外周表面上流过。
上述说明解释了旋转雾化器的正确操作，其中，从涂料喷嘴冒出的涂料仅向前流动，一部分通过分配盘中的中央孔，一部分径向向外流到钟杯的过流表面上。然而，在实践中已经显示出在某些操作条件下，可能会发生从涂料喷嘴冒出的涂料的一部分在钟杯中向后流动，例如通过外清洗通道进入钟杯的外清洗室或进入围绕涂料喷嘴的喷嘴室。但是，在操作过程中必须不惜一切代价防止该涂料倒流，因为它可能导致钟杯和旋转雾化器的污染，从而导致错误的喷涂结果。
发明内容
因此，本发明是基于改进上述已知的旋转雾化器的任务。
该任务通过根据主权利要求的旋转雾化器来解决。
本发明基于以下流体学认知：涂料在钟杯内的干扰性倒流是由钟杯系统内的不合适的压力状况引起的。
因此，本发明包括以下通用技术教导：将旋转雾化器和钟杯系统设计成使得涂料喷嘴的出口开口处的空气压力在操作过程中始终低于钟杯的喷嘴室中的以及外清洗通道中的后方的空气压力，以便通过该压力差避免涂覆剂从涂料喷嘴的出口开口向后向喷嘴室的方向的干扰性倒流。与涂料喷嘴出口处的空气压力相比，钟杯的喷嘴室中的以及外清洗通道中的过压(overpressure)防止涂覆剂向后流。
在本发明的范围内认识到，旋转雾化器的不同结构尺寸影响一方面的涂料喷嘴的出口开口处的空气压力与另一方面的钟杯的喷嘴室中的以及外清洗通道中的空气压力之间的压力比。这包括以下设计尺寸：
-钟杯的分配盘中的中央孔的横截面，
-分配盘保持器的中央孔的直径，
-分配盘与钟杯的过流表面之间的间隙的间隙宽度，
-钟杯或分配盘保持器与涂料喷嘴之间的环形间隙的间隙宽度，
-涂料喷嘴与喷嘴室的内壁之间的环形间隙的间隙宽度，
-钟杯轴与内部的涂料管之间的环形间隙的间隙宽度，
-外清洗室的位于钟杯轴的外侧的环形间隙的间隙宽度，以及
-成形空气环的前侧与钟杯的后侧之间的间隙的间隙宽度。
因此，本发明优选地使旋转雾化器的上述设计尺寸相互匹配以使得所需的压力比设定为：涂料喷嘴的出口开口处的空气压力在操作过程中始终低于钟杯的喷嘴室中的以及外清洗通道中的空气压力，以便避免涂覆剂从涂料喷嘴的出口开口向后向喷嘴室的方向的干扰性的倒流。
应提到的是，涂料喷嘴的出口处的空气压力受旋转雾化器的以下设计尺寸影响：
-钟杯的分配盘中的中央孔的横截面；
-分配盘与钟杯的过流表面之间的间隙的间隙宽度，
-钟杯与涂料喷嘴之间的环形间隙的间隙宽度。
另一方面，钟杯系统的后部区域中的空气压力(例如，钟杯的喷嘴室中或外清洗通道中的空气压力)尤其受旋转雾化器的以下设计尺寸影响：
-钟杯或钟杯的分配盘保持器与涂料喷嘴之间的环形间隙的间隙宽度，
-分配盘保持器的中央孔的直径，
-涂料喷嘴与喷嘴室的内壁之间的环形间隙的间隙宽度，
-钟杯轴与内部的涂料管之间的环形间隙的间隙宽度，
-外清洗室的位于钟杯轴的外侧的环形间隙的间隙宽度，以及
-成形空气环的前侧与钟杯的后侧之间的间隙的间隙宽度。
因此，本发明优选地使上述两组设计尺寸以合适的方式配合以达到所需的压力比。
在本发明的一个优选实施例中，钟杯中的外清洗通道的数量小于10、9、8、7或6或甚至小于5，以达到防止倒流的压力比。应提到的是，外清洗通道通常布置成绕钟杯的圆周分布，并通过流动阻力来抵抗干扰性的倒流，使得外清洗通道的数量减少增大了流动阻力，从而有助于实现所需的压力比。相应地，外清洗通道可具有小于4mm2、6mm2、10mm2、15mm2、20mm2、25mm2、30mm2或35mm2的总横截面积，以达到防止倒流的压力比。
已经证明有利的是，外清洗通道分别具有1mm-2mm、特别是实质上为1.5mm的内径，以便达到避免倒流的压力比。外清洗通道的内径太小在此是引起烦扰的，因为这会妨碍外部清洗过程。另一方面，外清洗通道的直径过大是引起烦扰的，因为它有利于涂料在钟杯系统内的干扰性倒流。因此，根据本发明，外清洗通道的内径的1mm-2mm的范围是很好的折中方案。
此外，应提到的是，外清洗通道优选地分别具有5mm-15mm、7mm-10mm或8mm-8.7mm的总长度。
已经证明有利的是，外清洗通道分别由多个(例如两个)直的放出孔(tap bore)组成，所述放出孔彼此合并并相互倾斜。一方面，从制造的角度来看这是有利的，因为放出孔可以通过钻孔产生。另一方面，从流动技术的角度来看，这也是有利的，因为外清洗通道中的弯曲可抵抗涂料不期望的倒流。
优选地，通向钟杯的外清洗室中的放出孔比涂料喷嘴一侧的放出孔短。
通向钟杯的外清洗室中的较短的放出孔在此优选为0.5mm-2mm或1.0mm-1.4mm长。相比之下，涂料喷嘴一侧的较长的放出孔分别具有5mm-10mm或6mm-8mm的长度。
此外，钟杯中的外清洗室也影响钟杯系统中的压力状况。已经表明，扩大外清洗室的外径对压力状况有积极的影响。因此，钟杯中的清洗室的外径优选地大于30.5mm、31mm、31.5mm、32mm或32.5mm。
另一重要的设计尺寸是一方面的钟杯的过流表面与另一方面的分配盘之间的间隙的间隙宽度。在本发明的范围内，该间隙宽度优选地在0.1mm-0.25mm的范围内，特别是在0.15mm-0.2mm的范围内。
然而，一方面的钟杯的过流表面与另一方面的分配盘之间的间隙不仅在其间隙宽度方面很重要，而且在其在流动方向上的间隙长度方面也很重要。因此，一方面的钟杯的过流表面与另一方面的分配盘之间的间隙的间隙长度优选地在3mm-10mm、3.5mm-7.5mm或4.5mm-5.5mm的范围内。
上面已经提到，钟杯中的涂料喷嘴位于喷嘴室中，所述喷嘴室由钟杯形成。已经发现有利的是，增大喷嘴室的直径，以便增大一方面的涂料喷嘴与另一方面的喷嘴室的内壁之间的径向间隙宽度，这也有助于优化压力比和避免涂料的倒流。因此，钟杯中的喷嘴室优选地具有大于11mm、大于11.5mm、大于12mm、大于12.5mm、大于13mm的直径或甚至大于13.3mm的直径。已经证明，在每种情况下，13.4mm的喷嘴室直径是特别有利的。
旋转雾化器的另一重要结构尺寸是一方面的旋转雾化器的成形空气环与另一方面的钟杯的后侧之间的轴向间隙的间隙宽度。已经证明有利的是，增大成形空气环与钟杯的后部之间的轴向间隙宽度。因此，一方面的成形空气环与另一方面的钟杯的后侧之间的轴向间隙优选地大于3.0mm、4mm、4.5mm、5mm或5.2mm，其中，5.3mm的值已被证明是特别有利的。在此应提到的是，钟杯轴暴露在成形空气环与钟杯的后侧之间的轴向间隙中，优选地不具有外罩，以便有利地达到避免倒流的压力比。
钟杯系统中的压力状况还受到涂料喷嘴的外径的影响。因此，涂料喷嘴在其自由端处优选地具有小于4mm、小于3.5mm、小于3mm或小于2.8mm的外径，其中，2.6mm或3.2mm的外径已被证明是特别有利的。
在本发明的优选实施例中，分配盘保持器作为单独的构件安装在钟杯的中央，这是从现有技术中已知的。分配盘在此安装在分配盘保持器上。涂料喷嘴突出穿过分配盘保持器中的中央孔，其中，中央孔优选地具有实质上为3.2mm或3.8mm的内径。一方面的涂料喷嘴与另一方面的环绕的分配盘保持器之间的环形间隙优选地具有0.2mm-0.6mm的径向间隙宽度，其中，0.3mm的值已被证明是特别有利的。
对于一方面涂料喷嘴与另一方面分配盘保持器之间的环形间隙附加地还应提到轴向间隙长度，其优选地在4.5mm-8.5mm或5.5mm-7.5mm的范围内，其中，6.5mm的值已被证明是特别有利的。
对于涂料喷嘴与环绕的分配盘保持器之间的环形间隙附加地还应提到环形间隙的轴向横截面，其横截面积优选地为2mm2-7mm2、3mm2-6mm2或4mm2-5mm2。
最后，应提到的是，本发明不仅要求保护上述旋转雾化器。而是，本发明还要求保护一种相应的操作方法，该操作方法除了上述设计尺寸外，还规定了一定的操作参数，如钟杯轴的转速、涂覆剂的流率和成形空气的流率。一方面的上述设计尺寸与另一方面的上述操作参数优选地相互协调，使得钟杯系统中达到所需的压力状况，以避免涂覆剂在钟杯系统中出现不期望的倒流。为此，涂料喷嘴的出口开口处的空气压力必须低于钟杯的喷嘴室中的以及外清洗通道中的空气压力，使得涂覆剂不发生倒流。
附图说明
本发明的其它有利的进一步发展在从属权利要求中指出，或者在下面与参照附图对本发明的优选实施例的描述一起更详细地解释。附图中：
图1示出了根据本发明的具有钟杯的旋转雾化器的剖视图，
图2示出了来自图1的分配盘保持器区域的放大图，
图3示出了来自图2的分配盘与钟杯的过流表面之间的间隙区域的放大图，
图4示出了来自图1的涂料喷嘴区域的放大图，
图5示出了来自图4的涂料喷嘴的出口开口区域的放大图。
具体实施方式
附图示出了旋转雾化器1的优选实施例，所述旋转雾化器1可在用于涂装汽车车身部件的涂装厂中用于涂料施涂。
旋转雾化器1具有钟杯轴2，该钟杯轴在操作过程中转动。钟杯轴2是中空的，通常由压缩空气涡轮驱动，不过为了简化，未示出压缩空气涡轮。
钟杯3旋拧在钟杯轴2的自由端上，其本身是现有技术已知的。
待施涂的涂料从旋转雾化器1经由涂料管4供给，涂料管4在旋转雾化器的中空的钟杯轴2中同轴地延伸。
涂料喷嘴5嵌入涂料管4的自由端中。该喷嘴如图4和5所示，并在DE102009037604A1中以类似的形式描述。例如，涂料喷嘴5最初具有轴向连续的涂料通道6，所述涂料通道6将待施涂的涂料从涂料管4引到涂料喷嘴5的出口开口7。此外，涂料喷嘴5包括清洗剂通道8，所述清洗剂通道8沿流动方向分为两个清洗剂通道9、10。在清洗处理过程中，经由清洗剂通道8供给的清洗剂中的一部分由此通过清洗剂通道9轴向向前排出，以清洗钟杯3。清洗剂中的另一部分经由清洗剂通道10分流，以清洗喷嘴室11，所述喷嘴室11环绕涂料喷嘴5。
分配盘保持器12安装在钟杯3的中央，所述分配盘保持器12支承分配盘13，由此，分配盘13通过围绕圆周分布的多个螺栓14附接至分配盘保持器12。
中央孔15位于分配盘13的中央，使得从涂料喷嘴5冒出的部分涂料可流过分配盘13中的中央孔15，以在操作过程中用涂料润湿分配盘13的前表面。
另一方面，从涂料喷嘴5冒出的涂料中的大部分涂料通过分配盘13径向向外偏转，并经过位于分配盘13与过流表面17之间的间隙16向外流到钟杯3的喷射边缘18，涂料最终在此被喷射出去。
此外，具有钟杯3的旋转雾化器1还允许对钟杯3的外周表面19进行外部清洗，以清洁钟杯3的外周表面19。为此，外清洗通道20设置在钟杯3中，并绕圆周分布，而且分别由两个直的成角度的孔组成。外清洗通道20从喷嘴室11开始，向外通向外清洗室21，由此，在清洗过程中，清洗剂可从外清洗室21向外流到钟杯3的外周表面19，这是现有技术水平已知的。
此外，应当指出的是，旋转雾化器1具有成形空气环22，以便能够对钟杯3所输送的涂料的喷射流进行成形，这本身是现有技术已知的。为此，成形空气环22可经由成形空气喷嘴23的环形环将成形空气从后方引导到钟杯3的外周表面19上。应提到的是，钟杯3的后侧与成形空气环22之间存在间隙24，所述间隙24具有一定的轴向间隙宽度。
在本发明的范围内，旋转雾化器1和钟杯3的不同结构尺寸对于实现改变钟杯3中的涂料倒流的发明目的是有重大关系的。以下为要提到的结构尺寸：
-钟杯3的分配盘保持器12中的中央孔的直径A，
-分配盘13与钟杯3的过流表面17之间的间隙16的间隙宽度B，
-钟杯3的分配盘保持器12与涂料喷嘴5之间的环形间隙25的间隙宽度C，
-涂料喷嘴5与喷嘴室11的内壁之间的环形间隙的间隙宽度D，
-涂料管4与钟杯轴2之间的环形间隙27的间隙宽度E，
-环形间隙28的间隙宽度F，所述环形间隙28由钟杯3的外清洗室21形成，以及
-钟杯3与成形空气环22之间的间隙的间隙宽度G。
在本实施例中，钟杯3或旋转雾化器的上述结构尺寸相互匹配，使得涂料喷嘴5的出口开口处的空气压力始终低于喷嘴室11中和钟杯3的外清洗通道20中的空气压力。这防止涂料的向后方的干扰性倒流。
因此，以下各设计尺寸的数值被证明是有利的：
-A＝3.2mm或A＝3.8mm，
-B＝0.15mm-0.2mm，
-C＝0.3mm，
-D＝1.7mm，
-E＝0.75mm，
-F＝3.25mm，
-G＝5.3mm。
在本发明的范围内，上述数值可具有±30％、±20％、±10％、±5％或±2％的偏差。
此外，值得一提的是，与现有技术相比，外清洗通道20的数量减少为六个外清洗通道6，这对压力状况也有积极作用。
本发明不限于上述优选实施例。而是，本发明还独立于分别引用的权利要求的主题和特征并且特别是还在不具有主权利要求的特征的情况下要求保护从属权利要求的主题和特征。因此，本发明包括本发明的彼此独立地受到保护的不同方面。
附图标记列表；
1 旋转雾化器
2 旋转雾化器的钟杯轴
3 钟杯
4 旋转雾化器的涂料管
5 旋转雾化器的涂料喷嘴
6 涂料喷嘴中的涂料通道
7 涂料喷嘴的出口开口
8-10 涂料喷嘴中的清洗剂通道
11 钟杯的后部处的喷嘴室
12 钟杯的分配盘保持器
13 钟杯的分配盘
14 用于将分配盘连接至分配盘保持器的螺栓
15 钟杯的分配盘中的中央孔
16 钟杯的分配盘与过流表面之间的间隙
17 钟杯的过流表面
18 钟杯的喷射边缘
19 钟杯的外周面
20 钟杯的外清洗通道
21 钟杯的外清洗室
22 旋转雾化器的成形空气环
23 成形空气喷嘴
24 钟杯与成形空气环之间的间隙
25 钟杯中的分配盘保持器与涂料喷嘴之间的环形间隙
26 涂料喷嘴与喷嘴室之间的环形间隙
27 涂料管与钟杯轴之间的环形间隙
28 由外清洗室形成的环形间隙
A 分配盘保持器中的中央孔的直径
B 分配盘与钟杯的过流表面之间的间隙的间隙宽度
C 钟杯中的分配盘保持器与涂料喷嘴之间的环形间隙的间隙宽度
D 涂料喷嘴与喷嘴室之间的环形间隙的径向间隙宽度
E 涂料管与钟杯轴之间的环形间隙的间隙宽度
F 由外清洗室形成的环形间隙的径向间隙宽度
G 钟杯与成形空气环之间的间隙的轴向间隙宽度

Claims (64)

1.一种旋转雾化器(1)，其用于将涂覆剂的喷射流施涂至构件，所述旋转雾化器(1)具有：
a)成形空气环，以排出成形空气从而形成涂覆剂的喷射流，
b)在操作过程中转动的中空的钟杯轴(2)，
c)基本上同轴地布置在中空的钟杯轴(2)中的涂料管(4)，其中，钟杯轴(2)和内部的涂料管(4)围出在径向上具有一定间隙宽度(E)的环形间隙(27)，
d)涂料喷嘴(5)，其基本上同轴地布置在涂料管(4)中，并通过出口开口(7)将待施涂的涂覆剂基本上沿轴向排出，
e)安装在钟杯轴(2)上并且在操作过程中转动的钟杯(3)，所述钟杯(3)具有：
e1)成形空气环(22)的前侧与钟杯(3)的后侧之间的间隙(24)，所述间隙(24)在轴向上具有一定的间隙宽度(G)，
e2)用于使涂料喷嘴(5)轴向地穿通的中央孔，所述中央孔具有钟杯(3)与涂料喷嘴(5)之间的在径向上具有一定的间隙宽度(C)的环形间隙(25)，
e3)用于喷射涂覆剂的环形喷射边缘(18)，
e4)外周表面(19)，
e5)钟杯(3)的后侧上的用于利用清洗剂清洗外周表面(19)的外清洗室(21)，所述外清洗室(21)形成位于钟杯轴(2)的外侧的在径向上具有特定的间隙宽度(F)的环形间隙(28)，
e6)钟杯(3)中的位于涂料喷嘴(5)与外清洗室(21)之间的多个外清洗通道(20)，所述外清洗通道(20)用于将清洗剂从涂料喷嘴(5)供给至钟杯(3)的外周表面(19)上，以用于钟杯(3)的外部清洗，
e7)位于钟杯(3)的后侧上的用于接收涂料喷嘴(5)的喷嘴室(11)，所述喷嘴室(11)具有涂料喷嘴(5)与喷嘴室(11)的内壁之间的在径向上具有一定的间隙宽度(D)的环形间隙(26)，
e8)前表面处的过流表面(17)，其中，来自涂料喷嘴(5)的出口开口(7)的待施涂的涂覆剂在操作过程中在过流表面(17)上向外流到钟杯(3)的喷射边缘(18)，以及
e9)用于分配从涂料喷嘴(5)的出口开口(7)冒出的涂覆剂的分配盘(13)，其中，所述分配盘(13)：
-在钟杯(3)中布置于前侧处，
-将来自涂料喷嘴(5)的涂覆剂部分地沿径向向外引导到钟杯(3)的过流表面(17)上，以及部分地沿轴向通过分配盘(13)中的中央孔(15)引导到分配盘(13)的端面上，
-其中，分配盘(13)与钟杯(3)的过流表面(17)围出具有一定的间隙宽度(B)的间隙(16)，
e10)分配盘保持器(12)，其布置在钟杯(3)中并具有一具有特定的直径(A)的中央孔，分配盘(13)安装在分配盘保持器(12)上，
其特征在于，
f)旋转雾化器(1)设计成使得涂料喷嘴(5)的出口开口(7)处的空气压力在操作过程中低于钟杯(3)的喷嘴室(11)中的以及外清洗通道(20)中的空气压力，以便通过压力差防止涂覆剂从涂料喷嘴(5)的出口开口(7)向后向喷嘴室(11)的方向倒流，旋转雾化器(1)的以下设计尺寸相互匹配以使得涂料喷嘴(5)的出口开口(7)处的空气压力在操作过程中低于钟杯(3)的喷嘴室(11)中的以及外清洗通道(20)中的空气压力：
a)钟杯(3)的分配盘保持器(12)中的中央孔的直径(A)，
b)分配盘(13)与钟杯(3)的过流表面(17)之间的间隙(16)的间隙宽度(B)，
c)钟杯(3)与涂料喷嘴(5)之间的环形间隙(25)的间隙宽度(C)，
d)涂料喷嘴(5)与喷嘴室(11)内壁之间的环形间隙(26)的间隙宽度(D)，
e)钟杯轴(2)与内部的涂料管(4)之间的环形间隙(27)的间隙宽度(E)，
f)外清洗室(21)的位于钟杯轴(2)的外侧的环形间隙(28)的间隙宽度(F)，以及
g)成形空气环(22)的前侧与钟杯(3)的后侧之间的间隙(24)的间隙宽度(G)。
2.根据权利要求1所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述涂覆剂是涂料。
3.根据权利要求1所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述构件是机动车车身构件。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
a)钟杯(3)中的外清洗通道(20)的数量小于10，以达到防止倒流的压力比，和/或
b)外清洗通道的总截面积合计小于35mm2，以达到防止倒流的压力比。
5.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
钟杯(3)中的外清洗通道(20)的数量小于9。
6.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
钟杯(3)中的外清洗通道(20)的数量小于8。
7.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
钟杯(3)中的外清洗通道(20)的数量小于7。
8.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
钟杯(3)中的外清洗通道(20)的数量小于6。
9.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
钟杯(3)中的外清洗通道(20)的数量小于5。
10.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
外清洗通道的总截面积合计小于30mm2。
11.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
外清洗通道的总截面积合计小于25mm2。
12.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
外清洗通道的总截面积合计小于20mm2。
13.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
外清洗通道的总截面积合计小于15mm2。
14.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
外清洗通道的总截面积合计小于10mm2。
15.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
外清洗通道的总截面积合计小于6mm2。
16.根据权利要求4所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
外清洗通道的总截面积合计小于4mm2。
17.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
a)外清洗通道(20)分别具有1mm-2mm的内径，以达到防止倒流的压力比，和/或
b)外清洗通道(20)分别具有5mm-15mm的总长度。
18.根据权利要求17所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
外清洗通道(20)分别具有1.5mm的内径。
19.根据权利要求17所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
外清洗通道(20)分别具有7mm-10mm的总长度。
20.根据权利要求17所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
外清洗通道(20)分别具有8mm-8.7mm的总长度。
21.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转雾化器(1)，
其特征在于，
a)外清洗通道(20)分别由多个直的放出孔组成，所述放出孔彼此合并并且相互倾斜，和/或
b)通向钟杯(3)的外清洗室(21)中的放出孔比涂料喷嘴一侧的放出孔短，和/或
c)通向钟杯(3)的外清洗室(21)中的较短的放出孔分别具有0.5mm-2mm的长度，和/或
d)涂料喷嘴一侧的较长的放出孔分别具有5mm-10mm的长度。
22.根据权利要求21所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，外清洗通道(20)分别由恰好两个直的放出孔组成。
23.根据权利要求21所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，通向钟杯(3)的外清洗室(21)中的较短的放出孔分别具有1.0mm-1.4mm的长度。
24.根据权利要求21所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，涂料喷嘴一侧的较长的放出孔分别具有6mm-8mm的长度。
25.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的外清洗室(21)具有大于30.5mm的外径，以达到防止倒流的压力比。
26.根据权利要求25所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的外清洗室(21)具有大于31mm的外径。
27.根据权利要求25所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的外清洗室(21)具有大于31.5mm的外径。
28.根据权利要求25所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的外清洗室(21)具有大于32mm的外径。
29.根据权利要求25所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的外清洗室(21)具有大于32.5mm的外径。
30.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，
a)钟杯(3)的过流表面(17)与分配盘(13)之间的间隙(16)的间隙宽度(B)在0.1mm-0.25mm的范围内，和/或
b)钟杯(3)的过流表面(17)与分配盘(13)之间的间隙(16)在流动方向上具有3mm-10mm的间隙长度。
31.根据权利要求30所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述间隙宽度(B)在0.15mm-0.2mm的范围内。
32.根据权利要求30所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述间隙长度位于3.5mm-7.5mm的范围内。
33.根据权利要求30所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述间隙长度位于4.5mm-5.5mm的范围内。
34.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的喷嘴室(11)具有大于11mm的外径，以增大涂料喷嘴(5)与喷嘴室(11)的内壁之间的径向间隙宽度(D)，从而达到能够减少倒流的压力比。
35.根据权利要求34所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的喷嘴室(11)具有大于11.5mm的外径。
36.根据权利要求34所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的喷嘴室(11)具有大于12mm的外径。
37.根据权利要求34所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的喷嘴室(11)具有大于12.5mm的外径。
38.根据权利要求34所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的喷嘴室(11)具有大于13mm的外径。
39.根据权利要求34所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的喷嘴室(11)具有大于13.3mm的外径。
40.根据权利要求34所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，钟杯(3)中的喷嘴室(11)具有基本上为13.4mm的外径。
41.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转雾化器(1)，
其特征在于，
a)成形空气环(22)与钟杯(3)的后侧之间的轴向间隙(24)具有大于3.0mm的轴向间隙宽度(G)，以达到防止倒流的压力比，和/或
b)钟杯轴(2)暴露在成形空气环(22)与钟杯(3)的后侧之间的轴向间隙(24)中，而不具有外罩，以便达到防止倒流的压力比。
42.根据权利要求41所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述间隙宽度(G)大于4mm。
43.根据权利要求41所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述间隙宽度(G)大于4.5mm。
44.根据权利要求41所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述间隙宽度(G)大于5mm。
45.根据权利要求41所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述间隙宽度(G)大于5.2mm。
46.根据权利要求41所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述间隙宽度(G)实质上为5.3mm。
47.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，涂料喷嘴(5)在其自由端处具有小于4mm的外径。
48.根据权利要求47所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，涂料喷嘴(5)在其自由端处具有小于3.5mm的外径。
49.根据权利要求47所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，涂料喷嘴(5)在其自由端处具有小于3mm的外径。
50.根据权利要求47所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，涂料喷嘴(5)在其自由端处具有小于2.8mm的外径。
51.根据权利要求47所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，涂料喷嘴(5)在其自由端处具有基本上为2.6mm或3.2mm的外径。
52.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转雾化器(1)，
其特征在于，
a)分配盘保持器(12)中的中央孔具有基本上为3.2mm或3.8mm的直径(A)，和/或
b)内部的涂料喷嘴(5)与外部的分配盘保持器(12)之间的环形间隙(25)具有0.2mm-0.6mm的径向间隙宽度，和/或
c)内部的涂料喷嘴(5)与外部的分配盘保持器(12)之间的环形间隙(25)具有4.5mm-8.5mm的轴向间隙长度，和/或
d)内部的涂料喷嘴(5)与外部的分配盘保持器(12)之间的环形间隙(25)在轴向横截面中具有2mm2-7mm2的横截面积。
53.根据权利要求52所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述径向间隙宽度基本上为0.3mm。
54.根据权利要求52所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述轴向间隙长度为5.5mm-7.5mm。
55.根据权利要求52所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述轴向间隙长度为6.5mm。
56.根据权利要求52所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述横截面积为3mm2-6mm2。
57.根据权利要求52所述的旋转雾化器(1)，其特征在于，所述横截面积为4mm2-5mm2。
58.一种用于根据前述权利要求中任一项所述的旋转雾化器(1)的操作方法，其特征在于，涂料喷嘴(5)的出口开口(7)处的空气压力低于钟杯(3)的喷嘴室(11)中的以及外清洗通道(20)中的空气压力，以便通过压力差防止涂覆剂从涂料喷嘴(5)的出口开口(7)向后向喷嘴室(11)的方向倒流。
59.根据权利要求58所述的操作方法，其特征在于，
a)钟杯轴(2)以一定的速度转动，
b)涂料喷嘴(5)以一定的流率排出涂覆剂，
c)成形空气环(22)以一定的流率排出成形空气，以及
d)以下设计尺寸和操作参数相互匹配以使得涂料喷嘴(5)的出口开口(7)处的空气压力低于钟杯(3)的喷嘴室(11)中的以及外清洗通道(20)中的空气压力，以便通过压力差防止涂覆剂从涂料喷嘴(5)的出口开口(7)向后向喷嘴室(11)的方向倒流：
d1)钟杯(3)的分配盘保持器(12)中的中央孔的直径(A)，
d2)分配盘(13)与钟杯(3)的过流表面(17)之间的间隙(16)的间隙宽度(B)，
d3)钟杯(3)与涂料喷嘴(5)之间的环形间隙(25)的间隙宽度(C)，
d4)涂料喷嘴(5)与喷嘴室(11)的内壁之间的环形间隙(26)的间隙宽度(D)，
d5)钟杯轴(2)与内部的涂料管(4)之间的环形间隙(27)的间隙宽度(E)，
d6)外清洗室(21)的位于钟杯轴(2)的外侧的环形间隙(28)的间隙宽度(F)，以及，
d7)成形空气环(22)的前侧与钟杯(3)的后侧之间的间隙(24)的间隙宽度(G)，
d8)钟杯轴(2)的速度，
d9)涂覆剂的流率，以及
d10)成形空气的流率。
60.涂覆机器人，所述涂覆机器人具有包括多个可运动的轴的串联或并联机器人运动学机构和根据权利要求1-51中任一项所述的旋转雾化器(1)。
61.根据权利要求60所述的涂覆机器人，其特征在于，所述涂覆机器人是涂装机器人。
62.根据权利要求60所述的涂覆机器人，其特征在于，所述机器人运动学机构包括5个可运动的轴。
63.根据权利要求60所述的涂覆机器人，其特征在于，所述机器人运动学机构包括6个可运动的轴。
64.根据权利要求60所述的涂覆机器人，其特征在于，所述机器人运动学机构包括7个可运动的轴。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112676052B (zh) * 2020-12-10 2022-04-12 哈尔滨工业大学 一种应用于高粘度涂料的涂料抛涂装置
DE102021127163A1 (de) * 2021-10-20 2023-04-20 Dürr Systems Ag Glockenteller und Rotationszerstäuber mit einem solchen Glockenteller

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101356011A (zh) * 2006-01-19 2009-01-28 Abb株式会社 旋转雾化头型涂装装置
JP2009095795A (ja) * 2007-10-18 2009-05-07 Abb Kk カートリッジ式塗装装置
CN102574136A (zh) * 2009-08-14 2012-07-11 杜尔系统有限责任公司 用于旋转喷雾器的钟形盘的涂料喷嘴
US8851397B1 (en) * 2013-11-14 2014-10-07 Efc Systems, Inc. Bell cup atomizer having improved cleaning capability
DE102015008659A1 (de) * 2015-07-03 2017-01-05 Dürr Systems Ag Beschichtungsmittelventil
CN207823271U (zh) * 2017-12-20 2018-09-07 东莞新能源科技有限公司 一种分料盘和喷涂装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3000002C2 (de) * 1980-01-02 1985-07-25 Ernst Mueller Gmbh & Co, 7057 Winnenden Elektrostatische Farbspritzpistole mit Rotationszertäuber
US4927081A (en) * 1988-09-23 1990-05-22 Graco Inc. Rotary atomizer
JP2776225B2 (ja) * 1993-12-17 1998-07-16 トヨタ自動車株式会社 回転霧化静電塗装方法
DE9419641U1 (de) 1994-12-07 1995-02-02 Dürr GmbH, 70435 Stuttgart Rotationszerstäuber mit einem Glockenkörper
JP2000117155A (ja) * 1998-10-13 2000-04-25 Abb Kk 回転霧化頭型塗装装置
US20060219816A1 (en) * 2005-04-05 2006-10-05 Durr Systems Rotary atomizer component
US7954501B2 (en) * 2006-03-08 2011-06-07 Easywasher Corporation Pressure cleaner accessory
FR2915115B1 (fr) * 2007-04-23 2010-09-10 Sames Technologies Organe de pulverisation,dispositif de projection comportant un tel organe,installation de projection et methode de nettoyage d'un tel organe
JP5023828B2 (ja) * 2007-06-14 2012-09-12 トヨタ自動車株式会社 塗料供給経路の洗浄方法
DE102008027997A1 (de) * 2008-06-12 2009-12-24 Dürr Systems GmbH Universalzerstäuber
DE102009042956A1 (de) * 2009-09-24 2011-04-07 Dürr Systems GmbH Rotationszerstäuber und Verfahren zur Kontrolle seines Absprühkörpers
ES2845618T3 (es) * 2011-07-28 2021-07-27 3M Innovative Properties Co Unidad de cabezal de pulverización con tapón/boquilla para el aire integrado/a para una pistola pulverizadora de líquido
DE102015009163A1 (de) * 2015-07-14 2017-01-19 Dürr Systems Ag Beschichtungsanlagenroboter, insbesondere Handhabungsroboter

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101356011A (zh) * 2006-01-19 2009-01-28 Abb株式会社 旋转雾化头型涂装装置
JP2009095795A (ja) * 2007-10-18 2009-05-07 Abb Kk カートリッジ式塗装装置
CN102574136A (zh) * 2009-08-14 2012-07-11 杜尔系统有限责任公司 用于旋转喷雾器的钟形盘的涂料喷嘴
US8851397B1 (en) * 2013-11-14 2014-10-07 Efc Systems, Inc. Bell cup atomizer having improved cleaning capability
CN105722599A (zh) * 2013-11-14 2016-06-29 贡纳尔·范·德·斯图尔 具有改进清洁能力的旋转钟形杯喷雾装置
DE102015008659A1 (de) * 2015-07-03 2017-01-05 Dürr Systems Ag Beschichtungsmittelventil
CN207823271U (zh) * 2017-12-20 2018-09-07 东莞新能源科技有限公司 一种分料盘和喷涂装置

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