喷枪,特别是漆喷枪的制作方法

文档序号:32571850发布日期:2022-12-17 01:54阅读:215来源:国知局
喷枪,特别是漆喷枪的制作方法
喷枪,特别是漆喷枪
1.本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的喷枪,特别是漆喷枪。
2.喷枪,特别是漆喷枪,使用各种加压方法来操作。传统的喷枪在几巴(bar)的相对高的喷射压力下操作。在所谓的hvlp枪中,内部喷嘴压力至多为10psi或0.7bar,因此实现了远远超过65%的传输率。顺应式喷枪进而具有大于10psi或0.7bar的内部喷嘴压力,但是同样实现大于65%的传输率。
3.喷枪的内部喷嘴压力应理解为表示在喷枪的空气帽中存在的压力。这里,雾化空气区域通常与角部空气区域分开,并且雾化空气区域中可能存在的是与角部空气区域中不同的压力。然而,雾化空气区域和角部空气区域中的压力也可以是相同的。例如,内部喷嘴压力可通过所谓的测试空气帽来测量。这里,这是一种特殊的空气帽,其代替常规的空气帽设置在喷枪上。测试空气帽通常具有两个压力计,其中一个压力计通过测试空气帽中的一个孔连接到雾化空气区域,另一个压力计通过测试空气帽中的另一个孔连接到角部空气区域。
4.根据现有技术,喷枪,特别是漆喷枪,特别是压缩空气雾化漆喷枪,在其头部上具有拧入到枪体中的漆喷嘴。在其前端上的漆喷嘴通常具有中空柱形插塞,在喷枪的操作期间,待喷射的物料离开所述插塞的前端口。然而,漆喷嘴在其前部区域中也可以是锥形的设计。枪头通常具有外螺纹,通过该外螺纹,其中设置有空气帽的环形空气喷嘴被拧到枪头上。空气帽具有中心开口,该中心开口的直径分别大于漆喷嘴插塞的外径或锥形漆喷嘴的前端的外径。空气帽的中心开口和插塞,或者漆喷嘴的前端,分别共同形成环形间隙。在上述喷嘴组件中在漆喷嘴的端面上产生负压,所谓的雾化空气离开此环形间隙,因此将待喷射的物料从漆喷嘴中吸出。雾化空气撞击在漆射流上,漆射流因此被切碎,以形成线状物和带状物。这些线状物和带状物由于其流体动力学不稳定性、快速流动的压缩空气和周围空气之间的相互作用,以及由于空气动力学扰动而分解,以形成被雾化空气吹离喷嘴的液滴。
5.此外,空气帽通常具有两个直径相对的角部,该角部沿流出方向伸出超过所述环形间隙和物料出口开口。两个供应孔,即角部送气管道,从空气帽的后侧延伸到角部中的角部空气孔。每个角部通常具有至少一个角部孔;然而,每个角部优选地具有至少两个角部空气孔,角部空气从该至少两个角部空气孔离开。角部空气孔通常定向成使得所述角部空气孔在环形间隙后面沿离开方向指向喷嘴纵向轴线,使得离开角部空气孔的所谓的角部空气能够分别影响已经离开环形间隙的空气、或者已经至少部分地产生的漆射流或漆雾。因此,具有初始圆形横截面(圆形射流)的漆射流或喷射流在所述射流的面向角部的侧面上被压缩,并且朝着垂直于角部的方向伸长。因此产生了允许高的表面喷漆速率的所谓宽射流。除了使喷射流变形之外,角部空气还引起喷射流的进一步雾化。
6.空气管道通常包含在枪体中,即喷枪的主体中,其中,来自如上所述的管道中的一个的空气(用作雾化空气)被引导至所述环形间隙,并且来自如上所述的另一管道的空气(用作角部空气)被引导至所述角部空气开口。为此,空气管道在枪体头部的端面中敞开并且通过空气分配组件分别指向环形间隙或角部空气孔。空气分配组件通常包括空气分配环,其将雾化空气区域和角部空气区域彼此分开。
7.为了在雾化空气管道和角部空气管道之间分配空气,喷枪通常具有以各种方式设计的圆形的宽射流控制器。
8.de 10 2009 032 399 a1公开了一种漆喷枪,其具有压缩空气分配腔,进气管道、雾化空气管道和角部空气管道通向该压缩空气分配腔中,其中,供给到空气分配腔、雾化空气管道和角部空气管道的空气的量可通过设置在压缩空气分配腔中的致动元件和通过侧向设置在枪体上的激活元件从外部围绕穿过空气分配腔的旋转轴线旋转来调节。
9.在此现有技术中不足的是,供给到角部空气管道的空气量的变化与供给到雾化空气管道的空气量的变化相关联。例如,当喷枪的使用者增加供给到角部空气管道的空气量时,特别是因为他/她期望更扁平的喷射流,雾化空气管道可用的空气量因此减少。相反,供给到角部空气管道的空气量的减少导致供给到雾化空气管道的空气量的增加,这在大多数情况下同样是不期望的。这些不期望的变化需要重新调节流入喷枪的空气总量。用于调节空气总量的装置,例如空气测微计,位于喷枪中与圆形的宽射流控制器不同的位置,例如在手柄的下端处或喷枪的后端处。
10.为了解决此问题,us 10,247,313 b2提出了一种具有第一激活元件和第二激活元件的喷枪,其中,第一激活元件调节雾化空气,第二激活元件调节角部空气。两个激活元件设置成直接相互接近。
11.jp 2008161789a同样描述了一种粉末喷枪,其具有带有第一阀构件17的第一激活元件19和带有第二阀构件18的第二激活元件20,其中,第一激活元件19调节雾化空气,第二激活元件20调节角部空气。第一阀构件17设置在第二阀构件18内并且与第二阀构件18同轴。阀构件17和18之间的相互摩擦小于一个阀构件17、18与枪体之间的相应摩擦,使得两个阀构件17和18在每种情况下能够单独地被激活,而另一个阀构件17、18不会共同旋转。阀构件17、18相对于彼此的位置可通过固定螺钉46来固定,使得一个激活元件19、20的激活产生两个阀构件17、18的运动,因此可保证雾化空气与角部空气的恒定比率。
12.在此现有技术中不足的是,仅雾化空气和角部空气是可单独调节的。本发明的目的是提供一种喷枪,其可以用更灵活的方式在各种喷涂工作中使用。
13.第一个目的是通过一种喷枪来实现的,特别是漆喷枪,特别是手持式漆喷枪,其具有至少一个第一空气出口管道组件和至少一个第二空气出口管道组件,其中,能够以相互独立的方式控制和/或反馈控制流过第一空气出口管道组件的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速),以及流过第二空气出口管道组件的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速),其中,喷枪具有至少一个第三空气出口管道组件,并且其中,流过第三空气出口管道组件的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)能够独立于流过第一空气出口管道组件的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)和/或独立于流过第二空气出口管道组件的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)而被控制和/或反馈控制。
14.喷枪可以是使用空气(特别是压缩空气)的任何类型的喷枪,特别是通过压缩空气雾化喷射介质的加压空气雾化喷枪,或者是其中喷射介质首先通过在高压下迫使所述喷射介质通过小喷嘴而雾化的空气辅助式无气喷枪。这里,空气可用于均化和/或后雾化,或者用于使喷射流成形。喷枪可以特别地是流杯枪、挂杯枪、侧杯枪或压力供给枪。喷枪可特别地设计成用于喷射液体介质,特别是油漆或清漆,或者设计成用于喷射粉状介质。
15.空气出口管道组件在每种情况下可以是单独的空气管道;然而,空气出口管道组件也可由多个空气管道组装而成。空气管道可通过钻孔形成在喷枪的主体中。因此,孔和空气管道可会合,因此可实现分叉和过渡。空气出口管道组件也可由喷枪的多个不同部件形成,例如由喷枪的主体与附加部分共同形成。空气出口管道组件也可最初在喷枪的主体中延伸,然后通向喷枪的主体的头部区域中的空气出口开口,并且随后继续通过喷枪的其他部件,例如通过空气喷嘴、空气分配组件等。
16.分别对流过第一空气出口管道组件、第二空气出口管道组件和/或第三空气出口管道组件的空气的一个或多个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)的控制和/或反馈控制,可以通过机械地、电气地、电子地和/或机电地方式执行。特别地,控制可通过简单的机械旋转按钮来执行,其中,旋转按钮或设置在其上的部分机械地接合在空气出口管道组件中,例如伸出到空气出口管道组件中,和/或至少部分地覆盖所述空气管道组件,特别地改变所述空气管道组件的流动横截面。在本情况下,控制应特别地理解为没有反馈的模拟控制。这种控制的优点在于其简单性,特别在于所述控制构造的简单且因此性价比高,其也可省去测量装置。然而,必须手动响应故障,例如压力下降。相反,反馈控制可通过系统测量要影响的变量并连续地将所述变量与期望目标值进行比较来将参数保持在恒定水平。可设计成反馈控制装置的一部分或设计成单独部分的致动器,以实际值对应于目标值的方式作用于控制路径。一个或多个致动器目前可设置在喷枪中或喷枪上;然而,所述一个或多个致动器也可设置成远离喷枪,例如在空气软管中或空气软管上,或者在压缩机中或压缩机上。阀或孔口,特别是那些可优选地以无级方式打开和关闭的阀或孔口,对于本技术来说可能是合适的。
17.控制和/或反馈控制装置,特别优选地是反馈控制装置,优选地具有用于输入和/或检测和/或显示至少一种流过喷枪的流体的至少一个参数的装置,该参数特别是压力、温度、湿度、体积流量、粘度和/或流速,或者该控制和/或反馈控制装置与这种类型的装置连接。通过用于输入至少一种流过喷枪的流体的至少一个参数的装置,可建立此参数的目标值,或者将此目标值分别传送到控制和/或反馈控制装置。用于检测参数的装置测量参数的实际值,特别是已经为其建立目标值的参数的实际值,并且用于显示参数的装置显示参数的目标值和/或实际值,特别是已经为其建立目标值和已经为其测量实际值的参数的目标值和/或实际值。控制和/或反馈控制装置,特别优选地是反馈控制装置,优选地具有至少一个致动器或连接到至少一个致动器,以便能够调节参数。关于控制和/或反馈控制装置的进一步解释将进一步在下面找到。
18.第一空气出口管道组件优选地设计成使得喷射介质能够通过由所述第一空气出口管道组件引导的空气(雾化空气)而被雾化,第二空气出口管道组件优选地设计成使得喷射流的形状能够通过由所述第二空气出口管道组件引导的空气(成形空气)而被改变,和/或第三空气出口管道组件设计成使得雾化的喷射介质能够通过由所述第三空气出口管道组件引导的空气(运送空气)而移动并远离喷枪。
19.除了雾化空气(通过雾化空气使喷射介质雾化),和角部空气在下文中以对应于其主要任务的方式并由于所述角部空气不必强制地从角部流出而被称为成形空气(通过角部空气改变喷射流的形状),申请人已经确定了第三种类型的空气,其可调节性可对喷涂结果具有积极的影响。在这里通过该空气,雾化的喷射介质从喷枪离开,特别是朝着待涂覆物体
的方向。这种类型的空气目前被称为运送空气。通过本发明,使得在每种情况下分别以相互独立的方式控制或反馈控制雾化空气、成形空气和运送空气成为可能。这特别使得在喷枪用于不同喷涂任务方面增强灵活性成为可能。因此,特别使得使用同一个喷嘴喷射不同的物料成为可能,特别是粘度不同的物料。例如,可针对更高粘度的介质调高雾化空气,即,可以增加雾化空气的至少一个参数,特别是压力、体积流量和/或流速,以保证更高粘度的介质的充分雾化。体积流量通常也被称为空气量。
20.此外,喷枪特别优选地具有至少一个物料喷嘴和空气帽,该物料喷嘴具有用于输送待喷射物料的物料出口开口,该空气帽具有中心开口和两个角部,这两个角部在每种情况下具有至少一个角部空气开口,其中,物料喷嘴的外壁与空气帽的界定空气帽的中心开口的区域结合形成环形间隙,并且其中,空气帽还在中心开口的至少两个相互对立的侧面上,在中心开口旁边,在每种情况下具有至少一个控制开口,特别是至少两个,特别是三个控制开口,其中,喷射介质能够通过从环形间隙流动的空气(雾化空气)而被雾化,其中,喷射流的形状能够通过从角部流动的空气(成形空气)而改变,并且其中,雾化的喷射介质能够通过从控制开口流动的空气(运送空气)而移动并远离喷枪。具有环形间隙的喷嘴、控制开口和具有角部空气开口的角部的设计实施方式在现有技术中已经证明是成功的。通过本发明,使得分别在每种情况下以相互独立的方式控制或反馈控制从环形间隙流动的空气、从控制开口流动的空气,以及从角部空气开口流动的空气成为可能。因此可实现上述优点。
21.喷枪还优选地具有物料喷嘴,该物料喷嘴具有用于输送待喷射物料的物料出口开口和物料出口轴线,待喷射物料沿着该物料出口轴线流出,其中,喷枪设计成使得用于雾化喷射介质的空气(雾化空气)在离开第一空气出口管道组件时冲击待喷射的物料并以基本上平行于物料出口轴线的方式和/或倾斜地离开物料喷嘴,用于使喷射流成形的空气(成形空气)在离开第二空气出口管道组件时倾斜地冲击雾化物料,并且用于朝着待涂覆物体的方向运送雾化物料的空气(运送空气)在离开第三空气出口管道组件时以基本上平行于物料出口轴线的方式冲击雾化物料。
22.从第一空气出口管道组件流动的雾化空气可以用基本上平行于物料出口轴线的方式流出,并且在上述喷嘴组件中在物料喷嘴的端面上产生真空,因此待喷射物料被吸出物料喷嘴。雾化空气遇到漆射流,漆射流因此被切碎成线状物和带状物。这些线状物和带状物由于其流体动力学不稳定性、快速流动的压缩空气与周围空气之间的相互作用,以及由于空气动力学扰动而分解,以便形成被雾化空气吹离喷嘴的液滴。物料喷嘴的前端可设计成锥形而不是柱形插塞,使得从第一空气出口管道组件流动的雾化空气优选地冲击待喷射物料并且倾斜地离开物料喷嘴,优选地在35
°
和65
°
之间的角度。这种锥形喷嘴首先在加压杯式喷枪中使用,因为锥形喷嘴通常不产生足够的负压以便将待喷射物料从物料喷嘴吸出。
23.用于使喷射流成形的空气,即所谓的成形空气,在离开第二空气出口管道组件时,优选地倾斜地冲击雾化物料。第二空气出口管道组件的出口在轴向方向上以及在径向方向上优选地远离物料出口几毫米,特别地使得成形空气可稍微散开并且在更大的区域上以更小的撞击力来冲击喷射流。特别是当成形空气从两个相对侧冲击喷射流时,最初具有圆形横截面的喷射射流被压缩以形成具有更椭圆横截面的扁平射流。
24.用于朝着待涂覆物体的方向运送雾化物料的空气,即所谓的运送空气,在离开第
三空气出口管道组件时以基本上平行于物料出口轴线的方式冲击雾化物料。因此,有效地朝着待涂覆物体的方向吹动雾化物料。在这种情况下,“基本上平行”应理解为包括在朝向物料出口轴线的方向上最多10
°
的倾斜度和在远离物料出口轴线的方向上最多10
°
的倾斜度。
25.在根据本发明的喷枪中,流过第一空气出口管道组件的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)的控制和/或反馈控制,优选地通过第一控制和/或反馈控制装置,特别是设置在第一空气出口管道组件中和/或在空气分配区域中的第一控制和/或反馈控制装置,特别是用于改变第一空气出口管道组件的流动横截面的装置来进行,流过第二空气出口管道组件的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)的控制和/或反馈控制,通过第二控制和/或反馈控制装置,特别是设置在第二空气出口管道组件中和/或在空气分配区域中的第二控制和/或反馈控制装置,特别是用于改变第二空气出口管道组件的流动横截面的装置来进行,和/或流过第三空气出口管道组件的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)的控制和/或反馈控制,通过第三控制和/或反馈控制装置,特别是设置在第三空气出口管道组件中和/或在空气分配区域中的第三控制和/或反馈控制装置,特别是用于改变第三空气出口管道组件的流动横截面的装置来进行。
26.这意味着,流过第一空气出口管道组件的空气的至少一个参数的控制和/或反馈控制通过第一控制和/或反馈控制装置来进行,流过第二空气出口管道组件的空气的至少一个参数的控制和/或反馈控制通过第二控制和/或反馈控制装置来进行,并且流过第三空气出口管道组件的空气的至少一个参数的控制和/或反馈控制通过第三控制和/或反馈控制装置来进行。在每种情况下,该参数可以是压力、体积流量、流速或任何其他参数。第一控制和/或反馈控制装置、第二控制和/或反馈控制装置和第三控制和/或反馈控制装置优选地调节相同类型的参数;这意味着,所有三个控制和/或反馈控制装置例如分别控制或反馈控制流过对其分配的空气出口管道组件的空气的体积流量。然而,也可以想到,所述控制和/或反馈控制装置分别控制或反馈控制不同类型的参数;即,例如第一控制和/或反馈控制装置分别控制或反馈控制流过第一空气出口管道组件的空气的压力,第二控制和/或反馈控制装置分别控制或反馈控制流过第二空气出口管道组件的空气的体积流量,并且第三控制和/或反馈控制装置分别控制或反馈控制流过第三空气出口管道组件的空气的流速。同样可以想到,两个控制和/或反馈控制装置分别控制或反馈控制相同类型的参数,而另一个控制和/或反馈控制装置分别控制或反馈控制另一类型的参数。
27.第一控制和/或反馈控制装置可设置在第一空气出口管道组件中和/或空气分配区域中,第二控制和/或反馈控制装置可设置在第二空气出口管道组件中和/或空气分配区域中,优选地是与第一控制和/或反馈控制装置相同的空气分配区域,并且第三控制和/或反馈控制装置可设置在第三空气出口管道组件中和/或空气分配区域中,优选地是与第一控制和/或反馈控制装置和/或第二控制和/或反馈控制装置相同的空气分配区域。控制和/或反馈控制装置可设置在空气出口管道组件内,在空气出口管道组件的起点处和/或终点处,即也在空气出口管道组件的端口处。每个空气出口管道组件可具有多个(也是多个不同的)控制和/或反馈控制装置。
28.第一控制和/或反馈控制装置可设计成用于改变第一空气出口管道组件的流动横截面的装置,第二控制和/或反馈控制装置可设计成用于改变第二空气出口管道组件的流
动横截面的装置,和/或第三控制和/或反馈控制装置可设计成用于改变第三空气出口管道组件的流动横截面的装置。通过改变空气出口管道组件的流动横截面,可调节(特别是控制或反馈控制)流过其中的空气的几个参数。可以不同的方式改变空气出口管道组件的流动横截面。例如元件,例如螺钉可以能够被拧入空气出口管道组件中或单个空气管道中,使得螺钉可以可变的程度伸入到空气出口管道组件中或单个空气管道中,因此流动横截面可被减小和再次增大。
29.替代地或附加地,用于改变流动横截面的一个或多个装置可设计成如上述de10 2009 032 399 a1中公开的致动元件,或者以类似于致动元件的方式设计。
30.至少一个第一空气出口管道组件优选地通向至少一个第一空气出口开口,至少一个第二空气出口管道组件通向至少一个第二空气出口开口,并且至少一个第三空气出口管道组件通向至少一个第三空气出口开口。这里,空气出口开口相互分离。单独的空气出口管道组件或每个空气出口管道组件可通向多个空气出口开口;即,一个空气出口管道组件可在一个位置处或多个位置处分叉,并且例如通向多个空气出口开口。空气出口开口可具有圆形横截面;这可能特别是当空气出口管道组件已经通过钻孔形成在喷枪中时的情况。然而,空气出口开口也可以具有另一横截面。在此情况下,所述空气出口开口可例如通过铣削形成在喷枪中。还可以想到,空气出口管道组件通过钻孔形成在喷枪中,并且以期望的方式,特别是通过铣削来塑造空气出口开口。当使用3d打印时,甚至可以更灵活的方式设计空气出口管道组件、空气出口开口和/或整个喷枪。
31.此外,根据本发明的喷枪优选地具有带有头部区域的主体,其中,喷枪主体的头部区域具有至少一个第一空气出口开口、至少一个第二空气出口开口和/或至少一个第三空气出口开口。这里,这些空气出口开口特别优选地是上述空气出口开口。这意味着,至少一个第一空气出口管道组件通向喷枪主体的头部区域中的至少一个第一空气出口开口,至少一个第二空气出口管道组件通向喷枪主体的头部区域中的至少一个第二空气出口开口,和/或至少一个第三空气出口管道组件通向喷枪主体的头部区域中的至少一个第三空气出口开口。在此情况下,以上解释应用于类似的方式。
32.此外,根据本发明的喷枪优选地具有至少一个喷嘴组件,该喷嘴组件具有至少一个空气喷嘴,其中,空气喷嘴具有至少一个第一空气出口开口,特别是设计成空气喷嘴的空气帽中的中心开口的至少一个第一空气出口开口,至少一个第二空气出口开口,特别是设计成形成在空气喷嘴的空气帽上的角部中的角部空气开口的至少一个第二空气出口开口,和/或至少一个第三空气出口开口,特别是设计成空气帽中的控制开口的至少一个第三空气出口开口。这意味着至少一个第一空气出口管道组件、至少一个第二空气出口管道组件和/或至少一个第三空气出口管道组件通向喷枪的空气喷嘴。该端口也可由不同的部件形成,例如由与物料喷嘴结合的空气喷嘴形成。以上解释应用于类似的方式。
33.此外,喷枪特别优选地具有至少一个空气连接器(特别是压缩空气连接器)、至少一个空气入口管道组件和至少一个空气分配区域,其中,空气入口管道组件从空气连接器延伸到空气分配区域,其中,第一空气出口管道组件从空气分配区域延伸到至少一个第一空气出口开口,其中,第二空气出口管道组件从空气分配区域延伸到至少一个第二空气出口开口,其中,第三空气出口管道组件从空气分配区域延伸到至少一个第三空气出口开口,并且其中,第一空气出口管道组件、第二空气出口管道组件和第三空气出口管道组件在空
间上相互分离。空气分配区域特别优选地是上面已经提到的空气分配区域。
34.空气入口管道组件可特别地由多个空气入口管道组成,该多个空气入口管道在每种情况下直接过渡到空气出口管道。例如,第一空气入口管道组件可过渡到第一空气出口管道组件,第二空气入口管道组件可过渡到第二空气出口管道组件,第三空气入口管道组件可过渡到第三空气出口管道组件。在此情况下,可不使用空气分配区域。
35.根据本发明的喷枪优选地具有至少一个用于输入和/或检测和/或调节和/或显示至少一种流过喷枪的流体的至少一个参数的装置,该参数特别是压力、温度、湿度、体积流量、粘度和/或流速。流体优选地是空气和/或至少一种喷射介质。在此情况下,粉末也可被认为是流体。
36.用于检测至少一个参数的装置例如可分别设计成压力传感器、温度计或温度探头,分别设计成流速传感器或流速计,特别是通过叶轮、涡流或超声波和/或热流速传感器、流量计或风速计来起作用。
37.用于调节至少一个参数的装置可特别地设计成致动器,例如阀、孔口等。可通过用于调节至少一个参数的装置来改变参数的值。
38.用于显示至少一个参数的装置可无线地或有线地连接到用于检测至少一个参数的装置,使得由用于检测参数的装置检测到的值可理想地实时地由用于显示参数的装置显示。用于显示至少一个参数的装置可设置在喷枪内或喷枪上;然而,用于显示至少一个参数的装置或用于显示至少一个参数的另外的装置也可设置在喷枪外部。用于显示至少一个参数的装置可设计成模拟显示器,例如作为模拟压力计的一部分,或者设计成数字显示器,例如设计成屏幕或显示器,或者具有这种类型的部件。用于显示至少一个参数的装置特别优选地是lcd或oled显示器。
39.用于输入至少一种流过喷枪的流体的至少一个参数的装置可用于为此参数(特别是一个或多个上述参数)建立特定的目标值,或者用于将所述目标值分别传送给控制和/或反馈控制装置。用于输入的装置可设计成例如键盘、触摸显示器、旋转按钮、按钮阵列、选择器杆,或者具有这种类型的装置。用于输入至少一个参数的装置可设置在喷枪内或喷枪上;然而,用于输入至少一个参数的装置或用于输入至少一个参数的另外的装置也可设置在喷枪外部。
40.在用于输入至少一个参数的装置、用于检测参数的装置、用于调节参数的装置和/或用于显示参数的装置之间的通信例如可通过电缆或导线或者无线地进行,例如通过无线电、卫星、蓝牙、wlan、zigbee、nfc、wibree、wimax、lorawan和/或irda。
41.根据本发明的喷枪的一个特别优选的示例性实施方式具有至少一个单独的第一控制和/或反馈控制装置,特别是用于控制和/或反馈控制流过第一空气出口管道组件的空气的至少一个参数,特别是压力、体积流量和/或流速,至少一个单独的第二控制和/或反馈控制装置,特别是用于控制和/或反馈控制流过第二空气出口管道组件的空气的至少一个参数,特别是压力、体积流量和/或流速,以及至少一个单独的第三控制和/或反馈控制装置,特别是用于控制和/或反馈控制流过第三空气出口管道组件的空气的至少一个参数,特别是压力、体积流量和/或流速。此上下文中的单独的意味着所述装置至少不形成任何模块。然而,所述装置可以这样的方式设计,使得所述装置彼此直接或间接地通信,特别是通过数据处理装置。第一控制和/或反馈控制装置、第二控制和/或反馈控制装置和第三控制
和/或反馈控制装置可分别无线地或有线地连接到用于显示至少一个参数的单独的装置,特别是用于显示至少一个上述参数的装置。然而,控制和/或反馈控制装置也可无线地或有线地连接到用于显示至少一个参数的公共装置,特别是用于显示至少一个上述参数的装置。所述装置特别优选地连接到用于检测至少一个参数的一个或多个装置,特别是连接到用于检测至少一种流过喷枪的流体的至少一个参数的一个或多个装置,该参数特别是如上所述的压力、温度、湿度、体积流量、粘度和/或流速。如上面已经提到的,根据本发明的喷枪特别优选地设计成使得能够以相互独立的方式控制和/或反馈控制流过第一空气出口管道组件的空气的至少一个参数、流过第二空气出口管道组件的空气的至少一个参数,以及流过第三空气出口管道组件的空气的至少一个参数,其中,所提到的参数可特别地是压力、体积流量和/或流速。所提到的控制和/或反馈控制装置对于此目的是有利的。
42.根据本发明的喷枪可优选地以这样的方式设计,使得所述喷枪具有至少一个第一控制和/或反馈控制装置,特别是用于控制和/或反馈控制流过第一空气出口管道组件的空气的至少一个参数,特别是压力、体积流量和/或流速,至少一个第二控制和/或反馈控制装置,特别是用于控制和/或反馈控制流过第二空气出口管道组件的空气的至少一个参数,特别是压力、体积流量和/或流速,以及至少一个第三控制和/或反馈控制装置,特别是用于控制和/或反馈控制流过第三空气出口管道组件的空气的至少一个参数,特别是压力、体积流量和/或流速,其中,至少两个(优选地三个)装置被设计成模块。设计成模块的控制和/或反馈控制装置例如可共享公共壳体和/或公共电源,或者具有模块的任何其他表现形式。
43.根据本发明的喷枪优选地具有至少一个空气腔,该空气腔特别优选地设置在空气分配区域中,第一空气出口管道组件、第二空气出口管道组件和/或第三空气出口管道组件从该空气分配区域向前延伸。空气腔也可设计成空气分配区域。空气入口管道,特别是上述空气入口管道,可从喷枪的空气连接器延伸到空气腔,其中,空气腔是空腔,优选地在喷枪内,特别是在喷枪的主体内。第一空气出口管道组件、第二空气出口管道组件和/或第三空气出口管道组件,优选地所有三个空气出口管道组件,延伸以便从空气腔出发。与空气分配区域类似,空气腔也可由喷枪的多个不同部件形成,例如由喷枪的主体与附加部分或盖结合形成。空气腔可特别优选地是用于以恒定压力储存空气的缓冲腔。
44.此外,喷枪优选地具有至少一个空气腔控制和/或反馈控制装置,用于控制和/或反馈控制在喷枪内的空气腔中存在的空气压力。特别优选地,空气腔是刚刚描述的空气腔。“在喷枪内”优选地意味着空气腔设置在喷枪的主体内;然而,这也可意味着,如上面已经提到的,空气腔由喷枪的多个不同部件形成,例如由喷枪的主体与附加部分或盖结合形成。例如,通过用于控制和/或反馈控制在喷枪内的空气腔中存在的空气压力的装置,空气腔内的压力可保持恒定,优选地保持在可调节的值或这些值的范围,使得空气腔可实现其作为缓冲腔的目的。因此,可保证空气在空气出口管道组件中流动,特别是例如流过第一空气出口管道组件、第二空气出口管道组件和第三空气出口管道组件的空气的参数,例如压力、体积流量和/或流速,可保持恒定。以类似的方式,从第一空气出口开口、第二空气出口开口和第三空气出口开口流动的空气的参数也可保持恒定,因此可产生恒定的喷射流。在最简单的情况下,空气腔控制和/或反馈控制装置可以是简单的机械调节元件,例如现有技术中已知的致动元件、孔口、螺钉、空气测微计等。然而,空气腔控制和/或反馈控制装置也可包括完整的控制回路,在该控制回路中输入空气腔中存在的空气压力的目标值,并且确定空气腔
中存在的空气压力的实际值,将实际值与目标值进行比较,随即使空气腔中存在的空气压力的实际值与目标值对准,特别是通过至少一个致动器,例如通过现有技术中已知的致动元件、孔口、螺钉、阀等。
45.第一空气出口管道组件优选地通向基本上环形设计的第一空气出口开口,第二空气出口管道组件通向基本上环形设计的第二空气出口开口,和/或第三空气出口管道组件通向基本上环形设计的第三空气出口开口。环可以相互同心的方式设置,但是也可以以偏移的方式设置在喷枪的不同位置。上述关于空气冲击待喷射物料并且在空气从第一空气出口管道组件、第二空气出口管道组件和第三空气出口管道组件离开时从物料喷嘴离开的上述解释可以在此应用于类似的方式。
46.流过第一空气出口管道组件的空气、流过第二空气出口管道组件的空气和/或流过第三空气出口管道组件的空气可以配置为受温度控制的。为此,在每种情况下,例如至少一个加热和/或冷却元件可设置在第一空气出口管道组件中、第二空气出口管道组件中和/或第三空气出口管道组件中。替代地或附加地,至少一个加热和/或冷却元件可设置在喷枪的另一位置处,例如在空气连接器处。通过控制空气的温度,使得改变待喷射物料的粘度成为可能。通过加热空气,可缩短喷射物料在所涂覆物体上的干燥时间。
47.此外,流过第一空气出口管道组件的空气、流过第二空气出口管道组件的空气和/或流过第三空气出口管道组件的空气可配置为被电离的。为此,在每种情况下,例如至少一个用于电离的装置可设置在第一空气出口管道组件中、第二空气出口管道组件中和/或第三空气出口管道组件中。可以配置为设置正电荷或负电荷。特别地,可通过电离空气来减少或避免在漆层中夹杂灰尘。
48.作为上述参数的替代或补充,能够以相互独立的方式控制和/或反馈控制的流过第一空气出口管道组件的空气的至少一个参数和/或流过第二空气出口管道组件的空气的至少一个参数和/或流过第三空气出口管道组件的空气的至少一个参数可以是温度和/或电离度。
49.术语“空气”在此应理解为任何类型的气体或气体混合物,特别地还指氮气。
50.下面将通过四幅附图以示例性方式更详细地解释本发明,附图中:
51.图1示出了根据本发明的喷枪的示例性实施方式的立体图;
52.图2示出了根据本发明的喷枪的示例性实施方式的主体的截面图,包括流动路径的示意图;
53.图3示出了根据本发明的喷枪的另一示例性实施方式的主体的截面图,包括流动路径的示意图;以及
54.图4示出了根据本发明的喷枪的另一示例性实施方式的主体的截面图,包括流动路径以及信号传输路径和/或数据传输路径的示意图。
55.图1示出了根据本发明的喷枪1的示例性实施方式的立体图,该喷枪具有主体3,在该主体的下端设置有空气连接器4。喷枪1还具有空气喷嘴5,该空气喷嘴目前包括空气帽9,该空气帽通过空气喷嘴环11拧到喷枪1的主体3上。在所示的示例性实施方式中的空气帽9具有两个角部13a、13b,这两个角部在每种情况下具有两个角部空气开口。此外,所述空气帽9具有中心开口15,该开口与拧入到主体3中的物料喷嘴相结合,就形成环形间隙。多个控制开口17在每种情况下形成在中心开口15的两个相互相对侧上,以便与中心开口15相邻。
在喷枪1中设置物料量控制器,该物料量控制器能够通过物料量旋转控制按钮19激活。用于漆喷嘴的后止动器能够通过物料量控制器来限定,即,当触发器18被激活时,漆喷嘴的后止动器可通过物料量控制器来调节漆针能从物料喷嘴的物料出口开口离开多远。因此,限定了从物料喷嘴的物料出口开口流动的物料的最大流动横截面,并且因此限定了由喷枪1喷射的物料的量。
56.此外,喷枪1具有这样的装置,通过该装置可以调节从在图1中不可见的空气入口管道组件和从空气连接器4向上延伸穿过喷枪1的手柄流入枪体3的上部的空气的量。为此,可以使用所谓的空气测微计,空气测微计目前能够通过空气测微计旋转按钮21来激活。空气测微计可设计成例如在其壁中具有开口的套筒,套筒与空气入口管道组件的端口的重叠程度是可调节的。由来自喷枪1的手柄区域的空气流过并进入枪体3的上部的流动横截面能够以这种方式进行调节。
57.根据本发明的喷枪的当前示例性实施方式在其内部具有在图1中不可见的第一空气出口管道组件、同样在图1中不可见的第二空气入口管道组件,以及同样在图1中不可见的第三空气出口管道组件,其中,能够以相互独立的方式控制流过第一空气出口管道组件的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)、流过第二空气出口管道组件的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速),以及流过第三空气出口管道组件的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)。在图1中可看到第一旋转控制按钮23,用于激活控制装置以控制流过第一空气出口管道组件的空气的至少一个参数;第二旋转控制按钮25,用于激活控制装置以控制流过第二空气出口管道组件的空气的至少一个参数;以及第三旋转控制按钮27,用于激活控制装置以控制流过第三空气出口管道组件的空气的至少一个参数。
58.流过第一空气出口管道组件的空气可用作雾化空气,即用于雾化喷射介质,并且从由中心开口15和拧入主体3中的物料喷嘴形成的环形间隙流出。流过第二空气出口管道组件的空气可用作成形空气,即用于改变喷射流的形状,并且从角部13a、13b的角部空气开口流出。流过第三空气出口管道组件的空气可用作运送空气,即用于将雾化的喷射介质运送离开喷枪,并且从控制开口17流出。
59.此外,喷枪1具有用于检测和显示至少一种流过喷枪的流体的至少一个参数的装置,所述装置具有显示器29。在根据本发明的喷枪的所有示例性实施方式中,这种类型的装置优选地用于检测和/或显示流过喷枪1的空气的参数,特别优选地用于检测和/或显示不同类型的空气的参数;这种类型的装置特别用于检测和/或显示流入枪中的空气的压力和/或体积流量、流过第一空气出口管道组件的空气的压力和/或体积流量、流过第二空气出口管道组件的空气的压力和/或体积流量、和/或流过第三空气出口管道组件的空气的压力和/或体积流量。
60.图2示出了根据本发明的喷枪的示例性实施方式的主体30的截面图,包括流动路径的示意图。可特别地看到空气入口管道组件45。空气入口箭头100示意性地示出了分别流入喷枪中或流入主体30中的空气流。空气测微计收纳孔200形成在主体30中,以便位于空气入口管道组件45的下游。空气测微计收纳孔200目前以基本上平行于物料出口轴线a的方式延伸,并且用于收纳控制和/或反馈控制装置,该控制和/或反馈控制装置优选地分别控制或反馈控制从空气入口管道组件45流入空气腔50的空气量,即体积流量。此控制和/或反馈
控制装置可以是例如传统的空气测微计、可反馈控制空气测微计或类似装置。控制和/或反馈控制装置可设计成用于控制和/或反馈控制空气腔50中存在的空气压力的装置,空气分配区域55设置在空气腔50中,或者反之亦然,空气腔50分别形成空气分配区域55。在本示例性实施方式以及所有其他示例性实施方式中,空气腔50有利地充当其中存在一致空气压力的空气的缓冲腔,特别是由于用于控制和/或反馈控制空气腔50中存在的空气压力的装置。
61.仅示意性地表示为流动箭头的第一空气出口管道组件101、同样仅示意性地表示为流动箭头的第二空气出口管道组件102,以及同样仅示意性地表示为流动箭头的第三空气出口管道组件103,延伸以便从空气分配区域55出发。流动箭头仅表示第一空气出口管道组件101、第二空气出口管道组件102和第三空气出口管道组件103从空气分配区域55沿主体30的头部区域33的方向的潜在近似轮廓。第一空气出口管道组件101、第二空气出口管道组件102和第三空气出口管道组件103的确切轮廓,包括起点和终点、形状、布置和数量,可特别地不同于附图中的图示,特别是图2中的图示。
62.第一空气出口管道组件101优选地设计成用于引导雾化空气,即,所述第一空气出口管道组件101设计成使得喷射介质能够通过由所述第一空气出口管道组件101引导的空气而被雾化。第二空气出口管道组件102优选地设计成用于引导成形空气,即,所述第二空气出口管道组件102设计成使得喷射流的形状能够通过由所述第二空气出口管道组件102引导的空气而改变。第三空气出口管道组件103优选地设计成用于引导运送空气,即,所述第三空气出口管道组件103设计成使得雾化的喷射介质能够通过由所述第三空气出口管道组件103引导的空气而移动并远离喷枪。
63.图3示出了根据本发明的喷枪的另一示例性实施方式的主体300的截面图,包括流动路径的示意图。以类似于图2所示的示例性实施方式的方式,图3所示的示例性实施方式也具有空气腔500和空气分配区域550。再次仅示意性地表示为流动箭头的第一空气出口管道组件110,同样仅示意性地表示为流动箭头的第二空气出口管道组件120,以及同样仅示意性地表示为流动箭头的第三空气出口管道组件130,从所述空气分配区域550延伸以便出发。这里,流动箭头也仅表示第一空气出口管道组件110、第二空气出口管道组件120和第三空气出口管道组件130从空气分配区域550沿主体300的头部区域330的方向的潜在近似轮廓。第一空气出口管道组件110、第二空气出口管道组件120和第三空气出口管道组件130的确切轮廓,包括起点和终点、形状、布置和数量,可特别地不同于附图中的图示,特别是图3中的图示。
64.这里,第一空气出口管道组件110也优选地设计成用于引导雾化空气,即,所述第一空气出口管道组件110设计成使得喷射介质能够通过由所述第一空气出口管道组件110引导的空气而雾化,第二空气出口管道组件120也优选地设计成用于引导成形空气,即,所述第二空气出口管道组件120设计成使得喷射流的形状能够通过由所述第二空气出口管道组件120引导的空气而改变,并且第三空气出口管道组件130也优选地设计成用于引导运送空气,即,所述第三空气出口管道组件130设计成使得雾化的喷射介质能够通过由所述第三空气出口管道组件130引导的空气而移动并远离喷枪。
65.图3所示的根据本发明的喷枪的示例性实施方式具有用于控制和/或反馈控制流过第一空气出口管道组件110的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)的单独的第一控制和/或反馈控制装置66、用于控制和/或反馈控制流过第二空气出口管道组
件120的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)的单独的第二控制和/或反馈控制装置77,以及用于控制和/或反馈控制流过第三空气出口管道组件130的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)的单独的第三控制和/或反馈控制装置88。
66.在最简单的情况下,第一控制和/或反馈控制装置66、第二控制和/或反馈控制装置77以及第三控制和/或反馈控制装置88可以是简单的机械调节元件,例如从现有技术已知的致动元件、孔口、螺钉等,其能够例如通过旋转按钮而被激活,该旋转按钮可例如像第一旋转控制按钮23、第二旋转控制按钮25和第三旋转控制按钮27那样设计,以便能够分别调节流过第一空气出口管道组件110的空气、流过第二空气出口管道组件120的空气和/或流过第三空气出口管道组件130的空气的一个或多个参数。不用必须配置用于检测参数的装置。该调节也可根据喷枪的使用者的直觉来进行。
67.然而,第一控制和/或反馈控制装置66、第二控制和/或反馈控制装置77以及第三控制和/或反馈控制装置88也可包括完整的控制回路,在该完整的控制回路中输入至少一个参数的目标值,确定该参数的实际值,将实际值与目标值进行比较,并且因此将该参数的实际值与目标值对准,特别是通过至少一个致动器,例如通过从现有技术中已知的致动元件、孔口、螺钉、阀等。
68.第一控制和/或反馈控制装置66、第二控制和/或反馈控制装置77以及第三控制和/或反馈控制装置88可存在于根据本发明的喷枪的所有示例性实施方式中,和/或在根据本发明的喷枪的所有示例性实施方式中可具有用于输入和/或检测和/或显示至少一种流过喷枪的流体的至少一个参数的装置,该参数特别是压力、温度、湿度、体积流量、粘度和/或流速,或者可连接到这种类型的装置。
69.图4示出了根据本发明的喷枪的另一示例性实施方式的主体333的截面图,包括流动路径以及信号路径和/或数据传输路径的示意图。主体333具有空气腔505、空气分配区域551、也仅示意性地表示为流动箭头的第一空气出口管道组件111、同样仅示意性地表示为流动箭头的第二空气出口管道组件122,以及同样仅示意性地表示为流动箭头的第三空气出口管道组件133。
70.这里,第一空气出口管道组件111也优选地设计成用于引导雾化空气,即,所述第一空气出口管道组件101设计成使得喷射介质能够通过由所述第一空气出口管道组件111引导的空气而雾化,第二空气出口管道组件122也优选地设计成用于引导成形空气,即,所述第二空气出口管道组件122设计成使得喷射流的形状能够通过由所述第二空气出口管道组件122引导的空气而改变,并且第三空气出口管道组件133也优选地设计成用于引导运送空气,即,所述第三空气出口管道组件133设计成使得雾化的喷射介质能够通过由所述第三空气出口管道组件133引导的空气而移动并远离喷枪。
71.在本示例性实施方式中,第二空气出口管道组件122和第三空气出口管道组件133分开,在所有其他示例性实施方式中也是这种情况。在当前情况下,喷枪具有反馈控制装置,用于反馈控制流过第一空气出口管道组件111、流过第二空气出口管道组件122和流过第三空气出口管道组件133的空气的至少一个参数,特别是压力、体积流量和/或流速。反馈控制装置分别部分设置在空气腔505中,或设置在空气分配区域551中,部分设置在第一空气出口管道组件111、第二空气出口管道组件122和第三空气出口管道组件133中,并且部分设置在喷枪外部。反馈控制装置特别包括用于检测流过第一空气出口管道组件111的空气
的参数的第一装置166、用于检测流过第二空气出口管道组件122的空气的参数的第二装置177、用于检测流过第三空气出口管道组件133的空气的参数的第三装置188、反馈控制器777也可设计成数据处理装置或数据处理装置的一部分、用于显示参数的装置888同样可以是数据处理装置、第一致动器266、第二致动器277和第三致动器288的一部分。喷枪还可具有用于检测参数(特别是空气腔505内存在的压力)的第四装置255。此外,所述喷枪可具有用于输入参数的装置,或者连接到这种装置。用于输入参数的装置可以是数据处理装置的一部分,例如pc或移动电话的一部分。不同的部件可以通过线缆和/或无线地以通信的方式彼此连接。为了清楚起见,当前用虚线示出的信号和/或数据传输链路555作为唯一信号和/或数据传输链路的参考符号。其他虚线目前同样是有线和/或无线信号和/或数据传输链路。反馈控制装置或其部件的这种组合和布置可分别存在于根据本发明的喷枪的所有示例性实施方式中。
72.在根据本发明的喷枪的所有示例性实施方式中,可能调节流过第一空气出口管道组件101、110、111的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速),流过第二空气出口管道组件102、120、122的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速)和流过第三空气出口管道组件103、130、133的空气的至少一个参数(特别是压力、体积流量和/或流速),特别是可以用相互独立的方式控制和/或反馈控制。
73.这样,例如可能将用于流过第一空气出口管道组件101、110、111的雾化空气的压力设定为0.7bar,将用于流过第二空气出口管道组件102、120、122的成形空气的压力设定为0.6bar,并且将用于流过第三空气出口管道组件103、130、133的运送空气的压力设定为0.3bar。例如,可分别在相应的空气出口管道组件中或在图1所示的空气喷嘴5中,靠近第一空气出口管道组件101、110、111通向的第一空气出口开口,或靠近第二空气出口管道组件102、120、122通向的第二空气出口开口,或靠近第三空气出口管道组件103、130、133通向的第三空气出口开口,测量参数的值。
74.参考图4的示例性实施方式,喷枪的使用者通过用于输入参数的装置可例如将通过第一空气出口管道组件111的参数的期望目标值、通过第二空气出口管道组件122的参数的期望目标值,以及通过第三空气出口管道组件133的参数的期望目标值传送至喷枪,或传送至反馈控制装置,特别是传送至反馈控制器777,特别是输入目标值。用于检测流过第一空气出口管道组件111的空气的参数的第一装置166、用于检测流过第二空气出口管道组件122的空气的参数的第二装置177,以及用于检测流过第三空气出口管道组件133的空气的参数的第三装置188确定参数的实际值,并将该实际值传送至反馈控制装置,特别是传送至反馈控制器777。在目标值和实际值之间存在差异的情况下,反馈控制器777根据需要分别激活第一致动器266、第二致动器277或第三致动器288,于是例如更多或更少的空气分别从空气腔505流入第一空气出口管道组件111,流入第二空气出口管道组件122或流入第三空气出口管道组件133。当在另一个空气出口管道组件中改变参数的目标值以及因此改变参数的实际值时,和/或当在枪入口处存在压力变化时,也保持参数的期望目标值。用于检测参数(特别是空气腔505内存在的压力)的第四装置255同样将所确定的实际值报告给反馈控制器777,该反馈控制器将所述实际值与同样可由喷枪的使用者指定的目标值进行比较,并且如果需要,则例如在枪入口处或压缩机处激活致动器,以便分别增加或减少对枪的空气供应。
75.通常,在示例性实施方式中单独提到的部件可用于所有示例性实施方式中。关于示例性实施方式的解释也可应用于所有示例性实施方式。
76.所描述的示例性实施方式仅描述了潜在的实施方式的有限选择,并且因此不表示对本发明的任何限制。
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