CN1913939A - 有对齐槽口的非对称喷涂喷嘴 - Google Patents

Abstract

提供一种喷涂系统，它包括喷涂枪和喷涂喷嘴。该喷涂枪有喷洒端。将定位销钉布置在该喷涂枪的喷洒端。喷涂喷嘴是可选择地可安装在该喷涂枪的喷洒端。喷涂喷嘴有喷洒孔板，其构形用于产生非对称分布流体喷洒模式，其中最大流体喷洒位置偏离流体喷洒模式的中心。喷涂喷嘴有沿着喷涂喷嘴外表面伸展的对齐槽口。将定位销钉布置在喷涂枪上和将对齐槽口布置在喷涂喷嘴上从而将喷涂喷嘴在预定取向上安装到喷涂枪的喷洒终端上时定位销钉伸展到对齐槽口中。

Description

有对齐槽口的非对称喷涂喷嘴

技术领域

本发明涉及喷涂喷嘴，特别是涉及产生流体喷洒非对称分布的喷涂喷嘴。

背景技术

为了保护食品和饮料免受污染，通常在储存这些物料的容器内表面上涂覆涂层。这个涂层防止容器的内装物与容器裸露的金属或塑料内表面直接接触。对标准的圆筒形容器或罐头，通常在固定顶部之前使用喷涂喷嘴对容器的内部涂覆这个涂层，通过容器的开口端布置喷嘴进行喷涂。当从喷嘴喷洒涂料时，使容器围绕它的纵轴转动以便保证所有的内表面都得到喷涂。

用于容器内表面上的涂料是容器制造过程中所花费的最主要成本之一。为了帮助获得均匀的涂层，一般使用这样的喷涂喷嘴施加涂料，即喷嘴的构形产生非对称流体喷洒分布。特别是，喷嘴通常产生扇形喷洒模式并有被喷洒流体的最大量是在偏离喷涂模式中心的某一点和喷洒程度或喷洒量是从最大喷洒位置向喷涂模式的两端逐渐减小。布置这些喷嘴相对容器的纵轴有一角度从而使喷洒涂料的最重部分指向容器远方的封闭的末端。因此，非对称分布有助于补偿涂料必须通过较大的距离到达容器封闭端，依次补偿喷洒模式的这部分必须覆盖容器内部较大的表面面积。

因为流体喷洒的非对称分布，必须将喷涂喷嘴布置在相对容器的特定取向上以便获得所需的容器内部均匀的涂层。如果喷涂喷嘴的取向不正确，容器将不能合适地涂覆。容器涂覆操作一般是高度自动化的。因此，当一个或多个涂覆涂层的喷洒喷嘴安装不正确时，在问题被发现之前可能已经浪费了大量的时间。因为容器涂覆操作还以很高的速度运行，在这段时间内可能已经不适当地涂覆了几千个容器。一旦校正了喷涂喷嘴的对齐问题，然后必须收集和重新涂覆不合格的容器。很显然，这是费时费钱的过程。

目前，指示喷涂喷嘴合适地对齐的标准做法是在喷嘴体上设置箭头。但是，在容器涂覆操作中，在喷涂喷嘴上可能很快形成容器涂料的堆积。这种堆积使喷嘴体上的箭头模糊不清，使得很难确定喷嘴是否是合适地安装。

发明内容

装设的喷涂喷嘴包括喷嘴体和喷涂头。喷涂头有喷洒孔板，它的构形用于产生非对称分布的流体喷洒模式，其中最大的流体喷洒位置偏离流体喷洒模式的中心。喷嘴体包括在喷嘴体的纵向沿着喷嘴体的外表面伸展的对齐槽口。布置该对齐槽口在相对喷洒孔板的预定取向。

还装设喷涂系统，它包括喷涂枪和喷涂喷嘴。喷涂枪有喷洒端。将定位销钉布置在喷涂枪的喷洒端。可选择地可将喷涂喷嘴安装在喷涂枪的喷洒端。喷涂喷嘴有喷洒孔板，其构形用于产生非对称分布的流体喷洒模式，其中最大的流体喷洒位置偏离流体喷洒模式的中心。喷涂喷嘴有沿着喷涂喷嘴的外表面伸展的对齐槽口。将定位销钉布置在喷涂枪和将对齐槽口布置在喷涂喷嘴上从而当将喷洒喷嘴以预定的取向安装到喷涂枪的喷涂端时定位销钉伸展到对齐槽口中。

附图说明

图1是容器涂覆站的示意纵向剖面图，该站装有实施本发明用于产生非对称流体喷洒分布模式图解说明的喷涂喷嘴。

图2是图1说明的非对称分布的喷涂喷嘴的放大透视图，表示对齐槽口。

图3是说明的非对称分布喷涂喷嘴和有互补定位销钉的说明的喷涂枪终端的分解透视图。

图4是在图3的喷涂枪终端上布置的示意性非对称分布喷涂喷嘴的透视图。

图5是通过保持螺母将示意性的非对称分布喷涂喷嘴固定到喷涂枪终端的透视图。

图6是通过保持螺母将示意性的非对称分布喷涂喷嘴固定到喷涂枪终端的前视图。

图7是表示用于容器涂覆操作的示意性的喷洒喷嘴的示范性非对称流体喷洒模式的概略图。

具体实施方式

现在更具体地参考图1，图中示意表示示范性容器涂覆站的一部分，该站包括实施本发明的喷涂喷嘴10，在这种情况下，它以一种非对称分布模式喷洒涂料流体。在说明的容器涂覆站，有开口端的容器12一个接一个记上号码来到涂覆站，在那里静止的喷涂喷嘴10通过开口端14在容器12的内表面上施加涂料。将喷涂喷嘴附连到喷涂枪15(在图1中没有表示)，接着连接到涂料的供应源。涂料可以包括乙烯树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂或其他合适的材料。在涂覆涂料时，容器12围绕它的纵轴16相对喷涂喷嘴10以相当高的速度(如500-3000rpm)转动从而将涂料涂覆到容器整个内部。对本发明所属技术领域的普通技术人员来说，将能理解虽然本发明的喷涂喷嘴是与容器涂层的应用一起描述，但是在其他需要非对称流体喷洒模式的应用和系统中也能采用它。

为了有利于涂料的涂覆，如在图1中所示将喷涂喷嘴10设置在容器12的纵轴16上与容器的开口端14相隔一段短的距离。此外，喷涂喷嘴10是倾斜的从而设置的喷嘴中心线18相对容器的纵轴成θ角，在这种情况下容器取向基本上是平放的。为了补偿涂料必须通过较大的距离到达容器12的封闭端，布置喷涂喷嘴10使得喷涂模式具有最重喷洒量的部分通常指向容器底壁和圆筒形侧壁的交界处。对本发明所属技术领域的普通技术人员来说将能理解，喷涂喷嘴10相对容器纵轴的θ角根据要涂覆容器12的构形可以改变。但是在大多数情况下，优选地将喷涂喷嘴10布置在相对容器纵轴16的θ角近似为5°-20°。

在说明的实施例中，喷涂喷嘴10包括喷嘴体20和喷涂头22，如在图2和6中清楚表示那样，喷涂头有圆拱形的端壁24，在壁上形成喷洒孔板26。喷洒孔板26有不规则的形状，它的构形用于产生所需流体喷洒非对称分布的喷涂模式。在这种情况下，喷涂喷嘴10的喷洒孔板26是这样构形以便产生平的扇形模式，其中使最重的喷洒量从中心移动到扇形模式的一端。在图7中示意表示喷涂喷嘴10的一个优选的分布模式。在图7中，通过各槽a-1中阴影面积说明在喷涂模式或扇形中不同点处的流量。在这个分布模式中，最大的流体量喷洒在某一点(在说明实施列的i槽)，该点近似在从中心到扇形一端的中点。从最大喷洒量这一点，流体喷洒量以非线性的方式逐渐减小到在喷涂扇形两端的最小喷洒量的点(在图7中槽a和槽L)。关于可以怎样构造喷洒孔板以便为容器涂覆应用产生改进的流体喷洒模式的补充细节，在共同拥有的美国专利6,592,058号和美国专利申请系列号09/967,417中提供，它们的公开内容插入这里作为参考。

对本发明所属技术领域的普通技术人员来说将能理解，本发明不局限于产生任何特定流体喷洒模式的喷涂喷嘴。例如，与图7中表示的非线性减小相反，可以构造喷涂喷嘴10的喷洒孔板26使其产生这样的喷洒模式，喷洒量是从最大喷洒量位置向喷涂模式的两端线性减小。还可以构造这样的喷涂喷嘴10，它产生的喷涂模式是最大喷洒量的位置位于喷涂模式的一端或靠近该端而喷洒量向喷洒模式的另一端逐渐减小。

在说明的实施例中，可使用保持元件28将喷涂喷嘴10附连到喷涂枪15，在这种情况下保持元件是保持螺母。更特别的是，如在图3中所示，喷涂枪15包括喷洒端或头30，它有安装表面32用于接纳喷涂喷嘴10。如在图3中所示，喷涂枪15末端的主干34是有螺纹的，从而将喷涂喷嘴10布置在喷涂枪15的喷洒端30上的位置中时，可以用保持螺母28(见图4和5)将喷涂喷嘴10固定在位置上。在这种情况下，保持螺母28锁住在喷涂喷嘴10入口端的突缘36以便将喷涂喷嘴夹持在喷涂枪15上。

为了有助于确保喷涂喷嘴10相对要喷涂的物体合适定位(本例中是容器)，喷涂喷嘴10有布置在相对喷洒孔板26的预定位置上的对齐槽口38。对齐槽口38提供可视的指示器，安装者可使用它来保证将喷涂喷嘴10安装在喷涂枪的合适取向上。特别是，可以这样定位对齐槽口38，使得将喷涂喷嘴10适当地安装在喷涂枪上时，对齐槽口朝向给定的方向。还有，对齐槽口38相对喷洒孔板26的预定位置可以对一组喷涂喷嘴是相同的，从而在合适安装时该组喷嘴的对齐槽口全部朝向相同的方向。将能理解，对安装者来说这使他很容易快速而精确地安装各个喷涂喷嘴。

在说明的实施例中，对齐槽口38沿着喷嘴体20侧面的外表面纵向伸展(见图2和4)。示出的对齐槽口38沿着喷嘴体20长度相当大的部分伸展，本例中为长度的大部分(即大于一半)，并相对较深地切入到喷嘴体的表面内。因此，不象箭头，对齐槽口38提供显著的结构特征，它不会被在喷涂喷嘴10上堆积起的涂料变得模糊不清。

为了防止没有对齐就安装喷涂喷嘴10，喷涂枪15可以装备定位销钉40，当喷涂喷嘴10被合适地安装到喷涂枪15上时定位销钉就被接纳在对齐槽口38中。在说明的实施例中，定位销钉40从喷涂枪喷洒端30的安装表面32伸出(见图3和4)。还有，为了能够接纳定位销钉40，对齐槽口38伸展穿过喷涂喷嘴10入口端的保持突缘36。将定位销钉40布置在喷涂喷嘴10上预定的位置，例如相对要喷涂的物体，从而当将喷嘴定位在喷涂枪15喷洒端30上合适的取向中时，如在图4和6中所示定位销钉40伸入到对齐槽口38中。如果喷涂喷嘴10取向不合适，对齐槽口38和定位销钉40将不能对齐，因此安装者将不能把喷涂喷嘴10附连到喷涂枪15上。所以，定位销钉40保证喷涂喷嘴10只可以被安装在合适的取向上。

从上述可见，本发明的非对称喷洒喷涂喷嘴允许安装者迅速和容易地确定喷嘴是否被安装在相对要喷涂物体的合适取向上。这有助于减小或消除在这样的喷涂喷嘴安装中的错误，而这些错误是需要费钱费时去校正的。还有，如果本发明的非对称喷涂喷嘴与按照本发明的另一方面有定位销钉的喷涂枪一起使用，那么如果不是完全消除的话，可以进一步减小喷涂喷嘴被安装在错误取向上的可能性。

这里引用的所有参考文献，包括出版物、专利申请、和专利在同一范围内插入这里作为参考，就如每个参考文献各自和具体地指出被插入这里作为参考和给出它的全部内容一样。

在描述本发明的上下文中(特别是下面权利要求书的上下文中)术语“一”和“该”以及类似讨论对象的使用都应解释为包括单数和复数，除非另外指出或与上下文内容明显地矛盾。术语“包括”、“有”、“包含”和“含有”应解释为可扩充的术语(即包括但不局限于)，除非另外说明。这里引用的数值范围仅打算用作个别地引用在这范围内每个不同值的简化方法，除非另外指出，和每个不同的值都插入到本说明书中就如这里个别引用它一样。这里描述的所有方法都可用任何合适的顺序实行，除非另外指出或与上下文明显地矛盾。这里提供的任何和所有实例的使用，或示范性的语言(例如“如”)仅打算更好地说明本发明而不是对本发明的范畴加上限制，除非另外要求。在说明书中没有一句话应理解为将任何非权利要求的元件指示为实现本发明的基本要素。

这里描述了本发明的各个优选实施例，包括发明者认为实现本发明的最佳模式。对本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在阅读上面的描述之后这些优选实施例的各种变化可能变得很清楚。发明者希望熟练的工程技术人员采用这些适当的改变，同时发明者打算用与这里具体描述的不同的其他方法实践本发明。因此，如可适用的法律允许的那样，本发明包括这里附属的权利要求书中陈述内容的所有修改和等价条款。还有，本发明包括上述各元件以所有可能的变化方式构成的任何组合，除非另外指出或者与上下文明显地矛盾。

Claims (10)

1.一种喷涂系统，包括：

有喷洒端和布置在该喷涂枪喷洒端上的定位销钉的喷涂枪；和

可选择地可安装在喷涂枪喷洒端上的喷涂喷嘴，该喷涂喷嘴有喷洒孔板，其构形用于产生非对称分布的流体喷洒模式，其中，最大的流体喷洒位置偏离流体喷洒模式的中心，该喷涂喷嘴有沿着该喷涂喷嘴外表面伸展的对齐槽口，

其中，将定位销钉布置在喷涂枪上和将对齐槽口布置在喷涂喷嘴上，使得喷涂喷嘴以预定的取向安装到喷涂枪的喷洒端上时定位销钉伸展到对齐槽口中。

2.如权利要求1所述的喷涂系统，其特征在于：对齐槽口伸展通过该喷涂喷嘴的大部分长度。

3.如权利要求1所述的喷涂系统，其特征在于：还包括用于将喷涂喷嘴固定到喷涂枪的喷洒端的保持元件。

4.如权利要求3所述的喷涂系统，其特征在于：喷涂喷嘴包括在它入口端的保持突缘，当用保持部件将喷涂喷嘴固定在喷涂枪的喷洒端上时，保持部件与保持突缘啮合。

5.如权利要求4所述的喷涂系统，其特征在于：对齐槽口伸展穿过喷涂喷嘴上的保持突缘。

6.如权利要求1所述的喷涂系统，其特征在于：对齐槽口伸展到喷涂喷嘴的纵向。

7.如权利要求6所述的喷涂系统，其特征在于：对齐槽口伸展到喷涂喷嘴的入口端。

8.一种喷涂喷嘴，包括喷嘴体和喷涂头，该喷涂头包括喷洒孔板，其构形用于产生非对称分布流体喷洒模式，其中最大流体喷洒位置偏离该流体喷洒模式的中心，喷嘴体有沿着喷嘴体外表面在喷涂喷嘴纵向上伸展的对齐槽口，将该对齐槽口布置在相对喷洒孔板的预定取向上。

9.如权利要求7所述的喷涂喷嘴，其特征在于：对齐槽口伸展通过该喷涂喷嘴的大部分长度。

10.如权利要求8所述的喷涂喷嘴，其特征在于：对齐槽口伸展到该喷涂喷嘴的入口端。

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