PL170193B1 - Pistolet elektrostatyczny do powlekania proszkowego PL PL - Google Patents

Abstract

1. Pistolet elektrostatyczny do powlekania pro- s zkowego, z kanalem proszkowym, przylaczonym do przewodu do doprowadzania mieszanki proszkowo-po- wietrznej i otwartym w osi podluznej lufy pistoletu w kierunku powlekanego przedmiotu, z urzadzeniem do wy- twarzania wysokiego napiecia, przylaczonym do zasilaja- cego przewodu elektrycznego, z rura nosna elektrody, przechodzaca osiowo przez kanal proszkowy oraz z ele- ktroda wysokonapieciowa, osadzona na, przy lub w rurze nosnej, wystajaca w kierunku przedmiotu obrabianego poza wylot kanalu proszkowego i polaczona z urzadze- niem do wytwarzania wysokiego napiecia za pomoca przewodu, biegnacego w rurze nosnej, znamienny tym, ze urzadzenie (14) do wytwarzania wysokiego napiecia i kanal proszkowy (17,18) sa umieszczone za soba na osi podluznej lufy (10) pistoletu oraz, ze kanal proszkowy (17, 18) znajduje sie w sasiedztwie wylotu lufy (10) pistoletu i sklada sie z toroidalnego kanalu proszkowego (17), wspól- osiowego z rura nosna (13) elektrody oraz z odchodzacego od niego kanalu pierscieniowego (18), równiez wspólosio- wego z rura nosna (13) elektrody i otwartego w kierunku przedmiotu obrabianego, przy czym króciec przylaczenio- wy (19) mieszanki proszkowo-powietrznej uchodzi do toroidalnego kanalu proszkowego (17) stycznie z pochy- lym ustawieniem wzgledem przedmiotu obrabianego. F IG . 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest pistolet elektrostatyczny do powlekania proszkowego. Znane są od dawna i ogólnie dostępne na rynku w rozmaitych postaciach wykonania pistolety elektrostatyczne do powlekania proszkowego z kanałem proszkowym przyłączonym do przewodu do doprowadzania mieszanki proszkowo-powietrznej i otwartym w osi podłużnej lufy pistoletu w kierunku powlekanego przedmiotu, z urządzeniem do wytwarzania wysokiego napięcia, przyłączonym do zasilającego przewodu elektrycznego, z rurą nośną elektrody, przechodzącą osiowo przez kanał proszkowy oraz z elektrodą wysokonapięciową, osadzoną na, przy lub w rurze nośnej, wystającą w kierunku przedmiotu obrabianego poza wylot kanału proszkowego i połączoną z urządzeniem do wytwarzania wysokiego napięcia za pomocą przewodu biegnącego w rurze nośnej.

170 193

W tych znanych pistoletach do powlekania mieszankę proszkowo-powietrzną doprowadza się na ogół przez rękojeść lub w sąsiedztwie rękojeści, przy czym wówczas kanał proszkowy jest przeprowadzony przez całą długość lufy pistoletu. Urządzenie do wytwarzania wysokiego napięcia jest osadzone przy tym równolegle do kanału proszkowego, bądź w/lub na rękojeści, bądź też w/lub na lufie pistoletu. Wskutek tego powstaje jednak długa droga przepływu mieszanki proszkowo-powietrznej, tak, iż niezbędne jest wysokie ciśnienie powietrza, przenoszącego proszek, w celu pokonania oporu przepływu w pistolecie. Ponadto w wyniku przepływania przez długi kanał proszkowy powstaje stosunkowo duże zużycie części wskutek ścierania. Wreszcie umieszczenie obok siebie kanału proszkowego i urządzenia do wytwarzania wysokiego napięcia przyczynia się do tego, że bądź rękojeść, bądź lufę pistoletu należy wykonywać o stosunkowo dużych wymiarach.

Zadaniem wynalazku jest opracowanie pistoletu elektrostatycznego do powlekania proszkowego, w którym droga przepływu mieszanki proszkowo-powietrznej wewnątrz pistoletu jest stosunkowo krótka, tak, iż ulega zmniejszeniu opór przepływu i ścieranie, a jego rękojeść i lufa mogą być zaprojektowane jako elementy wydłużone.

Pistolet elektrostatyczny do powlekania proszkowego w rozwiązaniu według wynalazku ma urządzenie do wytwarzania wysokiego napięcia i kanał proszkowy umieszczone za sobą na osi podłużnej lufy pistoletu. Kanał proszkowy znajduje się w sąsiedztwie wylotu lufy pistoletu i składa się z toroidalnego kanału proszkowego, współosiowego z rurą nośną elektrody oraz z odchodzącego od niego kanału pierścieniowego, również współosiowego z rurą nośną elektrody i otwartego w kierunku przedmiotu obrabianego, przy czym doprowadzenie mieszanki proszkowo-powietrznej uchodzi do toroidalnego kanału proszkowego stycznie z pochyłym ustawieniem względem przedmiotu obrabianego.

Korzystnie pomiędzy urządzeniem do wytwarzania wysokiego napięcia a wewnętrzną ściankę lufy pistoletu pozostawiona jest szczelina pierścieniowa, która łączy się z jednej strony z doprowadzeniem sprężonego powietrza, z drugiej zaś strony z przestrzenią wewnętrzną rury nośnej elektrody, mającą ujście w sąsiedztwie elektrody wysokonapięciowej.

Korzystnie pierścieniowy kanał proszkowy rozszerza się stożkowo od toroidalnego kanału proszkowego ku swemu wylotowi.

Korzystnie elektroda wysokonapięciowa jest osadzona na elemencie odbojowym, połączonym z rurą nośną elektrody.

Korzystnie element odbojowy zawiera otwory do przepuszczania powietrza.

Korzystnie na wylot lufy pistoletu nasadzony jest kołpaczek z dyszą szczelinową, przy czym elektroda wysokonapięciowa wystaje przez dyszę szczelinową na zewnątrz.

Korzystnie lufa pistoletu składa się z części głównej oraz z połączonego z nią przedłużenia.

W pistolecie do powlekania proszkowego według wynalazku kanał proszkowy jest bardzo krótki i zajmuje jedynie sam przedni obszar lufy pistoletu. Dzięki wykonaniu kanału proszkowego w kształcie torusa z przylegającą do niego dyfuzorową kształtką rurową powstają prócz tego szczególnie korzystne warunki przepływu. Następstwem tych posunięć jest to, że można pracować ze stosunkowo niskim ciśnieniem powietrza przenoszącego, a ścieranie na ściance kanału jest niezwykle małe. Przestrzeń w lufie pistoletu za kanałem proszkowym pozostaje całkowicie do dyspozycji urządzenia do wytwarzania wysokiego napięcia, tak, iż lufę pistoletu można wykonać jako bardzo wydłużoną. To samo dotyczy rękojeści pistoletu wówczas, gdy chodzi o pistolet ręczny. Ponadto zmniejszeniu ulega powierzchnia ścianek, na których mogą odkładać się cząstki proszku a dzięki przepływowi stycznemu z przystawieniem pochyłym odkładanie się cząstek proszku jest dodatkowo minimalizowane.

Szczególnie zalecanejest dalsze rozwinięcie wynalazku, w którym pomiędzy urządzeniem do wytwarzania wysokiego napięcia a wewnętrzną ścianką lufy pistoletu pozostawiona jest szczelina pierścieniowa. Urządzenie do wytwarzania wysokiego napięciajest przy tym omywane sprężonym powietrzem, tak, iż nie występują ładowania statyczne, a ponadto to opływające powietrze służy wtedy do utrzymywania elektrody w stanie wolnym od osadów proszku.

Postacie wykonania wynalazku są uwidocznione w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przednią część pistoletu do powlekania proszkowego, w przekroju

170 193 podłużnym, fig. 2 - przednia część pistoletu w przekroju poprzecznym wzdłuż osi Π-Π na fig. 1, a fig. 3 - odmienną postać przedniej części pistoletu do powlekania proszkowego według fig. 1, w częściowym przekroju podłużnym.

Przedstawiona na fig. 1 przednia część lufy 10 pistoletu elektrostatycznego do powlekania proszkowego według wynalazku składa się z części głównej lOa lufy oraz z nakręconego na jej część wylotową przedłużenia 10b lufy. Część główna lOa lufy jest zamknięta na swej wylotowej powierzchni czołowej przez, stanowiącą jedną całość z rurą lufy, ściankę zakrywającą 12, przy czym ta ścianka zakrywająca 12 ma otwór środkowy 12a, w który wstawiona jest szczelnie rura nośna 13 elektrody, wystająca ku przodowi. W części głównej lufy znajduje się środkowo urządzenie 14 do wytwarzania wysokiego napięcia, którego średnica zewnętrzna jest nieco mniejsza od średnicy wewnętrznej rurowej części głównej lOa lufy, tak, iż pozostawiona jest szczelina pierścieniowa 15. Urządzenie 14 do wytwarzania wysokiego napięcia zawiera stopki odstępnikowe 14a, których zadaniem jest utrzymywanie pomiędzy przednią powierzchnią czołową urządzenia 14 do wytwarzania wysokiego napięcia a ścianką zakrywającą 12 pustej szczeliny 16, która łączy się swobodnie z jednej strony ze szczeliną pierścieniową 15, z drugiej zaś strony z przestrzenią wewnętrzną 13a rury nośnej 13 elektrody.

Przedłużenie lOb lufy ma w zasadzie kształt cylindra, którego tylna część jest wykonana jako kształtka rurowa, obejmująca część główną lOa lufy; ta kształtka rurowa ma przy tym gwint wewnętrzny, za pomocą którego przedłużenie lOb lufy można nakręcić na gwint zewnętrzny części głównej lOa lufy. Ponadto przedłużenie lOb lufy zawiera środkowy otwór wewnętrzny, przez który przeprowadzona jest osiowa ku przodowi rura nośna 13 elektrody. W środkowym obszarze przedłużenia lOb lufy nacięty jest w nim toroidalny kanał proszkowy 17, otaczający współśrodkowo rurę nośną 13 elektrody i przedłużający się w kierunku ku przodowi w pierścieniowy kanał proszkowy 18, który uchodzi na zewnątrz z dyfuzorowym rozszerzeniem na przedniej powierzchni czołowej przedłużenia 10b. Jak to uwidoczniono na fig. 2 do toroidalnego kanału proszkowego 17 uchodzi stycznie i z pochyłym ustawieniem w kierunku ku przodowi wlotowy króciec przyłączeniowy 19, do którego można przyłączać nieuwidocznionego węża do doprowadzania mieszanki proszkowo-powietrznej.

Przed ujściem rury nośnej 13 elektrody znajduje się element odbojowy 2O z wystającą ku przodowi igłową wysokonapięciową elektrodą 21, przy czym element odbojowy 2O jest przytrzymywany za pomocą kołków poprzecznych w rurze nośnej 13 elektrody. W elemencie odbojowym 2O biegną równoległe do elektrody 21 kanały powietrzne 22, które łączą się z przestrzenią wewnętrzną rury nośnej 13, elektrody. Sama elektroda 21 jest połączona z wyjściem wysokonapięciowym urządzenia 14 do wytwarzania wysokiego napięcia za pośrednictwem kabla wysokonapięciowego 23, który jest poprowadzony przez przestrzeń wewnętrzną rury nośnej 13 elektrody. Liczbą 24 jest wreszcie oznaczony pierścień wylotowy, nasadzony na przedni obszar przedłużenia lOb lufy.

Pistolet do powlekania proszkowego pracuje w sposób, opisany poniżej. Za pośrednictwem nieuwidocznionego węża doprowadzającego wprowadza się mieszankę proszkowo-powietrzną w kierunku strzałki B poprzez króciec przyłączeniowy 19 wzdłuż linii spiralnie stycznej do toroidalnego kanału proszkowego 17, z którego mieszanka dochodzi do kanału pierścieniowego 18 i przez ten ostatni wypływa na zewnątrz. Dzięki dyfuzorowemu rozszerzeniu kanału pierścieniowego 18 oraz działaniu elementu odbojowego 2O wytwarza się bardzo wcześnie wpływającą chmurę proszkową, co sprzyja zarówno ładowaniu proszku, jak i jego przenoszeniu. Ładowanie proszku następuje przy tym za pomocą elektrody 21, która jest przyłączona, jak wspomniano, do źródła wysokiego napięcia. Od nieuwidocznionego tylnego obszaru pistoletu do powlekania doprowadza się sprężone powietrze jako powietrze przepłukujące, mianowicie w kierunku strzałek A. To powietrze przepłukujące przepływa przez szczelinę pierścieniową 15 i dopływa poprzez szczelinę czołową 16 i przestrzeń wewnętrzną rury nośnej 13 elektrody do kanałów 22, które opuszcza ono jako wąskie promienie powietrzne, otaczające elektrodę 21. W obszarze szczelin 15,16 to powietrze przepłukujące służy do odprowadzania ładunków statycznych, a w obszarze elektrody 21 - do ich utrzymywania w stanie czystym.

170 193

Figura 3 przedstawia odmianę rozwiązania, mającego na celu uzyskiwanie płaskiego strumienia proszku. W odróżnieniu od postaci wykonania według fig. 1 zastosowany tam pierścień wylotowy 24 jest zastąpiony przez kołpaczek 30 z dyszą szczelinową 31, przez którą wychodzi na zewnątrz elektroda igłowa 21. Ze zrozumiałych względów w tej postaci wykonania opuszczony jest również element odbojowy 20. Właśnie w tej postaci wykonania duże znaczenie ma sprężone powietrze, wypływające z przestrzeni wewnętrznej rury nośnej 13 elektrody i opłukujące elektrodę igłową 21, ponieważ zapobiega ono tu nie tylko zanieczyszczeniu elektrody igłowej 21, lecz przede wszystkim zatkaniu dyszy szczelinowej 31.

Przedstawione postacie wykonania mogą podlegać licznym zmianom bez wykraczania poza zakres wynalazku. Nie jest np. koniecznie niezbędne, aby lufa 10 pistoletu składała się z dwóch rozłącznych wzajemnie części, a mianowicie z części głównej lOa oraz z przedłużenia 10b; w porównaniu z tworzącą jedną całość lufą pistoletu uzyskuje się jednak dzięki podanemu podziałowi na dwie części korzyść, polegającą na ułatwionym wytwarzaniu, a przede wszystkim na ułatwionym rozbieraniu i oczyszczeniu pistoletu. Również kanał pierścieniowy 18 może mieć na całej swej długości stałą średnicę, a nawet zwężać się w kierunku wylotu. Należy wreszcie zauważyć, że urządzenie 14 do wytwarzania wysokiego napięcia może stanowić jedynie stopień końcowy układu kaskadowego, wytwarzającego takie napięcie.

170 193

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Pistolet elektrostatyczny do powlekania proszkowego, z kanałem proszkowym, przyłączonym do przewodu do doprowadzania mieszanki proszkowo-powietrznej i otwartym w osi podłużnej lufy pistoletu w kierunku powlekanego przedmiotu, z urządzeniem do wytwarzania wysokiego napięcia, przyłączonym do zasilającego przewodu elektrycznego, z rurą nośną elektrody, przechodzącą osiowo przez kanał proszkowy oraz z elektrodą wysokonapięciową, osadzoną na, przy lub w rurze nośnej, wystającą w kierunku przedmiotu obrabianego poza wylot kanału proszkowego i połączoną z urządzeniem do wytwarzania wysokiego napięcia za pomocą przewodu, biegnącego w rurze nośnej, znamienny tym, że urządzenie (14) do wytwarzania wysokiego napięcia i kanał proszkowy (17,18) są umieszczone za sobą na osi podłużnej lufy (10) pistoletu oraz, że kanał proszkowy (17, 18) znajduje się w sąsiedztwie wylotu lufy (10) pistoletu i składa się z toroidalnego kanału proszkowego (17), współosiowego z rurą nośną (13) elektrody oraz z odchodzącego od niego kanału pierścieniowego (18), również współosiowego z rurą nośną (13) elektrody i otwartego w kierunku przedmiotu obrabianego, przy czym króciec przyłączeniowy (19) mieszanki proszkowo-powietrznej uchodzi do toroidalnego kanału proszkowego (17) stycznie z pochyłym ustawieniem względem przedmiotu obrabianego.
2. 2. Pistolet elektrostatyczny według zastrz. 1, znamienny tym, że pomiędzy urządzeniem (14) do wytwarzania wysokiego napięcia a wewnętrzną ścianką lufy (10) pistoletu pozostawiona jest szczelina pierścieniowa (15), która łączy się z jednej strony z doprowadzeniem sprężonego powietrza, z drugiej zaś strony z przestrzenią wewnętrzną rury nośnej (13) elektrody, mającą ujście w sąsiedztwie elektrody igłowej wysokonapięciowej (21).
3. 3. Pistolet elektrostatyczny według zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, że pierścieniowy kanał proszkowy (18) rozszerza się stożkowo od toroidalnego kanału proszkowego (17) ku swemu wylotowi.
4. 4. Pistolet elektrostatyczny według zastrz. 1, znamienny tym, że elektroda igłowa wysokonapięciowa (21) jest osadzona na elemencie odbojowym (20), połączonym z rurą nośną (13) elektrody.
5. 5. Pistolet elektrostatyczny według zastrz. 4, znamienny tym, że element odbojowy (20) zawiera otwory (22) do przepuszczania powietrza.
6. 6. Pistolet elektrostatyczny wedłUg zastrz. 1, znamienny tym, że na wylot lufy (10) pistoletu nasadzony jest kołpaczek (30) z dyszą szczelinową (31), przy czym elektroda igłowa wysokonapięciowa (21) wystaje przez dyszę szczelinową (31) na zewnątrz.
7. 7. Pistolet elektrostatyczny według zastrz. 1, znamienny tym, że lufa (10) pistoletu składa się z części głównej (10a) oraz z połączonego z nią przedłużenia (10b).