CN2204201Y - 高压无气喷涂设备 - Google Patents

Abstract

一种用于各种涂料喷涂物品表面的高压无气喷 涂设备，动力气缸采用浮动导柱差动连接换向机构， 气缸活塞的密封采用含润滑脂密封圈，高压泵缸筒套 装于动力气缸活塞杆内，在高压泵下部联接有贮罐， 在贮罐座上设有三通控制阀。本实用新型结构简单、 工作可靠、制造方便、成本低，可消除压力脉动，提高 喷涂质量，采用内循环清洗方式及气缸活塞的无油雾 润滑，消除了对环境的污染，操作使用方便，清洗方 便、快捷，可广泛用于造船、建筑、汽车、工程机械等行 业。

Description

本实用新型涉及高压无气喷涂设备技术领域。

目前，具有代表性的喷涂设备制造公司，如德国的瓦格纳尔公司，日本的岩田公司、美国的兰斯博格公司等，所生产的高压无气喷涂设备，在原理、结构方面均大同小异，如德国瓦格纳尔公司生产的高压无气喷涂设备的结构工作原理是：上半部的气缸为动力部分，通入压缩空气后，活塞作往复运动，带动下半部的高压泵活塞作往复运动，由入口吸入工作介质（如某种涂料）由出口排出高压工作介质，喷涂各种物品表面。

气缸活塞往复运动的换向，是采用先导阀控制主换向阀的典型传统方式，该控制方式适用性广，各种场合各种气液传动设备均可采用，但该控制方式结构复杂、要求精度高、制造难度高、制造成本昂贵，制造工艺稍有不良，即严重影响产品的质量。

气缸活塞往复运动的润滑，是通过在压缩空气中混入油雾而实现，在排气时，油雾随同空气经消音器排至大气，这种传统气缸的典型润滑方式，必须经常进行维护保养，且排至大气中的油雾对环境造成污染。

工作完毕后，必须立即进行清洗。清洗过程如工作过程，仅是以相应的清洗剂代替原工作介质，使高压泵运转一段时间，为开放敞开式清洗。目前的设备均采用开放敞开式清洗，这又对环境造成了新的污染，而且有损操作者的健康。

目前使用的高压无气喷涂设备其动力气缸气高压泵为上下串联结构，其工作原理注定其输出液体的压力脉动大，而压力脉动大是影响喷涂质量的重要因素之一。

本实用新型的目的是提供一种结构简单、喷涂质量高、降低污染环境、操作使用方便的高压无气喷涂设备。

本实用新型是这样实现的：动力气缸采用浮动导柱差动连接换向机构，气缸活塞的密封采用含润滑脂密封圈，高压泵缸筒套装于动力气缸活塞杆内，在高压泵下部联接贮罐，在贮罐座上设有三通控制阀。所述的动力气缸浮动导柱差动连接换向机构，其包括：支撑垫、密封垫、活塞、浮动导柱、浮动闭气帽、气阀座，在活塞圆周上，间隔均布设有浮动导柱和通气孔，在浮动闭气帽上圆周均布设有气孔，阀座中心设有孔道；所述的含润滑脂密封圈具有两个相对的唇边，其两唇边之间设有开口圆凹槽，其凹槽内填满润滑脂，为能方便地清洗贮罐滤网，在其内设有吹污管，该吹污管上设有一排小孔，在配气盘上设有吹渣孔，将开放敞开式清洗改为封闭式内循环清洗方式。在贮罐座上设有三通控制阀，该三通控制阀内钢球右侧的环形槽与吸液管相联通，钢球左侧的球座孔与心轴中心孔、环形槽相联通，该环形槽与输液管相联通，钢球上部的通道与高压泵吸入口相通。

本实用新型与已有技术相比具有如下优点：

1、结构简单可靠、制造方便、成本低。

2、消除压力脉动，提高了喷涂质量。

3、大幅度降低了对环境的污染。

4、操作使用方便，清洗方便、快捷，降低了运行费用。

以下结合附图对本实用新型作以详细描述：

图1为本实用新型示意图

图2为图1A－A剖视结构示意图

图3为气缸活塞含润滑脂密封圈结构示意图

参见附图，本实用新型上部为气缸筒1，其下接有气缸座2，气缸座2下有套筒3，套筒3下接泵座5，泵座5与贮罐盖14相接，该贮罐盖右端接输液管三通9，该三通分别与洗液灌注口7、喷枪输液管8相联，洗液灌注口7上装有螺堵6，该贮罐盖14左端接吸液管15，用于吸入工作介质，在贮罐盖14上设有三通控制阀，其上联接有手轮11，在贮罐盖下联接贮罐12，贮罐12下端有螺堵13（见图1）。

参见附图2：本实用新型的动力气缸采用浮动导柱差动连接换向机构，其包括：支撑垫26、密封垫25、活塞23、浮动导柱17、浮动闭气帽20、气阀座21，在活塞圆周上间隔均布设有浮动导柱17和通气孔24，在浮动闭气帽上圆周均布设有气孔22，阀座21中心设有孔道19。

目前普遍采用先导阀控制主换向阀的传统典型的控制方式，其结构复杂、零件、数量多达60件以上，其中的关键件精度要求高，制造工艺复杂，甚至为保证性能，个别零件采用硬质合金制造，这更增加了制造难度和成本。

本实用新型采用独特的浮动导柱差动连接的换向机构，不但工作可靠，且最大限度地简化了结构，全部零件仅六种九件，且形状简单、制造精度要求不高，均为宜于加工的普通材料，大大提高了工作可靠性、大幅度降低了制造成本。

其工作过程如下：

当气缸活塞23上行时，压缩空气经气缸座2与活塞杆30之间的环形通道28进入气缸下腔，推动活塞23上行，气缸上腔的空气经浮动闭气帽20上圆周均布的气孔22，经气阀座21的中心孔道19，封堵27上圆周分布的气孔18，活塞杆30与高压泵缸筒31之间的环形通道及活塞杆30与缓冲套52之间的缓冲间隙（只在行程下终端经此间隙），最后经消音器4排入大气。活塞23行至上限位置，浮动闭气帽20被压下，推动在活塞23上圆周均布的浮动导柱17，将密封垫25压下，此时，通过活塞23上圆周均布的通气孔24（与浮动导柱17间隔排列），使气缸上下腔接通，同时浮动闭气帽20将气阀座21的中心孔道19封闭，并受压缩空气的压力保持封闭状态，与大气完全断开，此时受活塞23上下面积之差产生的动力而向下运行，行至下限位置时，气缸座2推动支撑垫26，使密封垫25紧贴在活塞23的下端面，将通气孔24封死，并靠压缩空气的压力使密封垫25保持密封状态。同时，密封垫25推动浮动导柱17、浮动闭气帽20，打开气阀座21的中心孔道19，于是，上下腔不再互通，而上腔再次与大气相通。压缩空气推动活塞23上行，如此往复循环，实现了活塞换向的自动切换。

本实用新型的高压泵为往复式活塞泵，其活塞杆32固定在泵座5上，高压泵缸筒31套装在动力气缸的活塞杆30内，并随其作上下往复运动。缸筒31上行时，高压泵上腔形成真空度，工作介质经吸液管15、环形槽37、孔36吸入单向阀34，再经活塞杆32内的孔33进入高压泵上腔。此时高压泵下腔容积减小，压力增高，单向阀29关闭，使上下腔隔开，下腔高压工作介质经孔54、53、50，再通过泵座内的钻孔通道（图中未示出）至管45注入贮罐12，当缸筒31随动力气缸的活塞杆30下行时，高压泵上腔容积减小，压力升高，使吸入单向阀34关闭，而单向阀29开启，上下腔连通。此时下腔容积增加，但下腔总容积小于上腔总容积，故上腔的工作介质一部分充满下腔，一部分经孔54、53、50、管45注入贮罐12，从上述可知，该高压泵虽是往复活塞式，但上、下行程均排出高压工作介质，这也是缓和压力脉动的重要措施。

由于高压泵套装在气缸的活塞杆36之内，极大地缩短了总长度，在高压泵下部联接有贮罐，其总容积为同类装置的5倍以上，且增加了基底空气压力的灌充功能，从而吸收了压力脉动，使输出压力极为稳定，改善了喷涂质量。

本实用新型的气缸活塞采用含润滑脂密封圈（见图3），其具有两个相对的唇边56、58，其两唇边之间设有开口圆凹槽59，其凹槽59内填满特种润滑脂。密封圈是用填充减磨剂的特种橡胶制成的。两唇边在直径上具有合理的压缩量，提供对油缸内表面的初始密封作用。当承受压力时，如A侧受压，则唇边58被压向凹槽59中的润滑脂，并通过润滑脂将压力传给唇边56，使唇边56更紧密地贴在油缸内壁上进一步提高了密封能力，密封效果随气缸使用压力的增高而自动提高。当B侧受压力时，与A侧受压时道理相同，如此反复轮换受压，被密封在两唇边间的润滑脂轮番受唇边56、58推挤，而在凹槽59内循环回转，以极薄的润滑脂油膜润滑气缸内壁，装填一次润滑脂可数月可靠工作。

本实用新型采用封闭式内循环清洗方式，其结构是在贮罐14上设置一三通控制阀，其三通控制阀内钢球46右侧的环形槽37与吸液管15相联通，钢球46左侧的球座孔48与心轴中心孔47、环形槽49相联通，该环形槽49与输液管10相联通，钢球46上部的通道36与高压泵吸入口35相通。三通控制阀手轮11共有三个位置，图2所示位置为高压泵正常工作位置，环形槽37之一侧有孔（图中未示出）与图1中的吸液管15相通。当高压泵处于吸入行程时，工作介质1如某种涂料）即由吸液管15经环形槽37、通道36、高压泵吸入口35、单向阀34进入高压泵。

工作完毕，清洗前，旋转手轮11退至中间位置（即钢球46既不压在罐盖14的球座孔48上，也不压在顶杆套38的球座上），此时贮罐12内的工作介质借助空气压力由心轴中心孔47经打开的钢球座孔48、环形槽37、吸液管15排回至原工作介质。

排净残液后，继续旋转手轮11退至极限位置。此时顶杆39不再顶住钢球46，而弹簧40将钢球46压在顶杆套38的球座上，切断了与吸液管15的通路，使贮罐与吸入单向阀34保持畅通。然后打图1所示的洗液灌注口7上的螺堵6，将洗液灌注至满，装上螺堵6。开动动力气缸工作一段时间，洗液即在高压泵与贮罐之间反复循环。清洗毕再将手轮11置于中间位置，洗液便从吸液管排出，按实际需要浅海－3次即可。

本实用新型采用半自动排碴，在贮罐滤网内设有吹污管44，该吹污管上设有一排小孔43，在配气盘42上设有吹渣孔41，清洗毕，洗液排空后，打开贮罐底部的排碴螺堵13，然后打开排碴手轮16，该手轮打开后，压缩空气经导气管55，进入罐盖14的环形槽60内，分六路进入贮罐12，其中三路压缩空气分别引至三个吹污管44，吹污管44上的一排小孔43正对着滤网61的内表面，将附在滤网外表面上的污物吹向贮罐内壁。与此同时，操作人员握住手柄51，通过配气盘42带动吹污管44，在120°范围内反复回转，于是滤网61圆周各处的污物均被吹净。另三路压缩空气被引至与吹污管44同一半径方位，靠近贮罐内壁处的均布的三个吹碴孔41，此压缩空气流，将吹污管44自滤网61吹下的污物，自上而下吹至排污口排出。

本实用新型工作时，可置于容器桶上，挂于壁上或将其固定于轻巧的小车上。其可分为三大部分，上部为动力气缸部分，中部为高压泵部分，下部为贮罐部分。动力气缸为高压泵提供动力，高压泵吸入工作介质并以额定压力和流量输出，以满足各种需要，贮罐部分可吸收压力脉动并使工作介质得到精细过滤，使最终输出的工作介质清洁且压力稳定。

本实用新型可广泛用于造船、建筑、汽车、工程机械、机床、家用电器、家俱等行业。此外，也可应用于油液过滤、再生，高压水射流清洗以及无纺布、喷胶棉、胶合板生产等各行业。

Claims (5)

1、一种用于各种涂料喷涂物品表面的高压无气喷涂设备，有动力气缸、高压泵、贮罐，其特征在于，动力气缸采用浮动导柱差动连接换向机构，气缸活塞的密封采用含润滑脂密封圈，高压泵缸筒套装在动力气缸活塞杆内，在高压泵下部联接有贮罐，在贮罐盖上设有三通控制阀。

2、如权利要求1所述喷涂设备，其特征在于，所述的动力气缸浮动导柱差动连接换向机构，其包括：支撑垫、密封垫、活塞、浮动导柱、浮动闭气帽、气阀座，在活塞圆周上，间隔均布设有浮动导柱和通气孔，在浮动闭气帽上圆周均布设有气孔，气阀座中心设有孔道。

3、如权利要求1所述的喷涂设备，其特征在于，含润滑脂密封圈具有两个相对的唇边，其两唇边之间设有开口圆凹槽，其凹槽内填满润滑脂。

4、如权利要求1所述的喷涂设备，其特征在于，贮罐滤网内设有吹污管，该吹污管上设有一排小孔，在配气盘上设有吹渣孔。

5、如权利要求1所述的喷涂设备，其特征在于，三通控制阀内钢球右侧的环形槽与吸液管相联通，钢球左侧的球座孔与心轴中心孔、环形槽相联通，该环形槽与输液管相联通，钢球上部的通道与高压泵吸入口相通。

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