专利名称:气动喷涂装置的改进或与该装置有关的改进的制作方法
本发明是关于气动喷涂装置,尤其是关于喷枪,但不仅限于喷枪。虽然某些人现在认为喷枪喷涂的产品是一种美术形式,但是,喷枪是艺术家和绘图人用来选择喷涂有色染料或颜料的工具,这些染料或颜料溶于或分散在水或其它液体溶剂或载体中,形成色汁、涂料或类似的介质(为叙述方便,下文采用“涂料”一词),而且,喷枪在制作广告和商业性艺术作品中的应用是极其广泛的。
详述喷枪的历史,制造及使用的权威性著作是1980年由伦敦Orbis出版有限公司出版的,由Reng-gye的Tombs Curtis和Christopher Hunt合著的“喷枪”(The airbrush Book)。该书详细叙述了从过去到现在的各种类型的喷枪。作为美术工具的喷枪,构造精致,造价也很昂贵。举例而言,传统的喷嘴和/或喷针(控制涂料的喷出)可用黄铜、不锈钢或铂合金制作。它们很容易被损坏。因为如果要换装上尺寸不同的喷嘴,要换下损坏的喷嘴或喷针,或者为了清除污物,都必须把喷枪拆卸开,清除后再重新组装好。重新组装时,必须把喷针准确无误地装入喷嘴,保证密封并避免损坏喷嘴。
图1是现有的一种喷嘴/喷针组合形式的局部剖面图。
喷针10有一个基本上是锥形的尖头,密封式装入喷嘴12。喷嘴12的口径可为,如0.2mm,喷针直径从1.5mm逐渐变为尖点。
锥体的角度很小,因为在喷针缩回时,需要通过显著的移动以获得明显地改变涂料流量,其目的在于较好地控制涂料流量,不过,如果喷针锥体的角度太小,使用时,当喷针移到闭合位置时,机械效益使喷针尖头11总是趋于使喷嘴开启。这样不但降低了密封效果,而且使喷枪失去所需的可控制涂料分布的特性。如果喷针弯曲,涂料会不均匀地喷出。如果喷嘴弯曲或变形,就不能使其与喷针或周围环绕的空气罩13同心固定地装配,就不能使空气流均匀通过喷嘴与空气罩之间的环形通路。涂料或空气不均匀地喷流,以不同方式造成溅污、喷溅、喷涂不均、喷涂花纹不协调。当然,极端情况下,针尖11也可能使喷嘴12完全断裂或撑裂。
要更换喷嘴和喷针这两种零件,价钱都相当昂贵。但为由上述缺陷造成的故障及因更换或清洗而丧失的时间所付出的代价可能更大。
采用喷针、喷嘴和空气罩同心组装的其它类型的喷涂装置,都在不同程度上带有上述喷枪的不足之处。本发明同样与这些其他类型的喷涂装置有关。
本发明的目的是提供一种经过改进的喷嘴装置,该装置成本低,减少或克服了上述不足之处。
根据本发明的一个方面,提供了用于气动喷涂装置的喷嘴,喷嘴上有分布涂料的通道,通道出口前端尺寸逐渐减小,使用时,与固定在通道中的锥形喷针组配在一起,形成密封,其特征在于喷嘴是由可延伸的弹性材料制成,当喷针移出密封位置时,喷嘴可稍微扩张,待喷针缩回原位后,又有足够的回弹能力恢复到原始形状。
用这种材料,如用耐喷枪所用涂料介质腐蚀的塑料材料制成的喷嘴,可以使用更小的锥形喷针,从而更好地控制涂料流量。
用合适的塑料材料制成的喷嘴可以采用注射成形,其成本低、精度高。材料的弹性允许喷针有较大的许用公差,同时使用时仍可保持密封严密,易于控制。
将喷嘴轴向装入喷涂装置的气体出口,在喷嘴装置内的涂料和气体通道之间,喷嘴本身最好带有完整的密封装置。
喷嘴的外表面可带有凹槽,用来和喷涂装置的内表面结合形成气体通道。
有益的是,喷嘴的完整的密封装置包括与喷涂装置内表面相结合的装置、用来消除气体通道与涂料通道之间的压差,以防止气体漏进涂料中去。
择优选用的喷嘴至少有部份外表面为非圆形的,用来和喷涂装置内表面的相对应的形状部分配合,以防止将喷嘴装入这种喷涂装置时,喷嘴转动。
喷嘴通道前端在其内部从一头逐渐变细成细小的出口,锥度为5-8度。另一种方式是,使这一段通道成阶梯状,或使其逐渐变细并成阶梯状,直到最后锥度小至零度。最好通道在喷嘴的全部长度内可以轴向延伸,与通道同轴线装有喷针。
使用时,最好把喷嘴安在带有与喷针相结合的,可缩回的柱塞的气动喷涂装置上。柱塞利用弹簧回到静止位置,这时推动喷针与喷嘴衔接达到密封。为了更精确地控制,需要最大限度地控制好喷针的初始移动。
在最高级的商品喷枪中,只利用一个操作部件提供空气和涂料的“两元独立控制”。压下操作部件,提高空气流量,同时立即沿基本上垂直的方向,通常是向后方移动,控制喷针缩回,借此控制涂料流量。
附图中的图2是现有技术中喷枪的空气和涂料(喷针)控制装置的局部示意图。
手控装置包括按钮14。向下推动按钮14,带动装在枢轴上的与其相连的连杆15,借此逐渐打开空气阀(未示出)。连杆在枪体17的开孔内滑动,按钮柄16分跨在喷针10上。枪体17带有支轴18,控制杆19可绕该轴转动。控制杆19与针座20啮合,然后向前弯曲与按钮柄16形成滑动接合。按钮柄16沿顺时针方向绕枢轴运动(如图所示),带动控制杆19绕其支轴转动,同时推动针座20并将喷针10推到右边,借此使喷针缩回喷嘴(未示出)中,以分布涂料。这种装置形式构成大约1∶4的联动,而喷针10的移动与按钮14的运动基本上成线性。这种运动方式不会达到上面提到的准确控制所需的初始移动的效果。
下文描述的控制装置(是与本发明同时申请的一份与此有关的申请的发明主题)能够准确控制喷针的初始移动。
通过实施例、参照附图中的图3-18,进一步描述本发明。
图3是一种择优形成的喷枪的侧视图,该喷枪含具有本发明特征的喷嘴。
图3a,3b,3c示出分别是沿a-a,b-b,c-c,线的喷枪横截面图。
图4是涂料槽的一种侧面安装形式及其与图3中喷枪的连接方式的横截面图。
图5是在常压下向喷枪提供涂料的抽吸装置的示意图。
图6是本发明的喷嘴和针尖部分的局部图。
图6a-6h示出对图6中结构形式所提出的各种变换形式。
图7是喷枪的喷嘴端部的纵剖面图,示出的是一种优选的喷嘴。
图7a和7b是分别沿图7中7a-7a,7b-7b线剖开的剖面图。
图8是相应于图7部分的纵向截面图,但也只示出喷针及其控制柱塞。
图9和图10是图8所示喷针的其他变换形式。
图10a是喷针头的一种变换形式,可用于本文所述任何一种形式的喷针上。
图11示出喷枪的喷嘴和空气罩的一种变换形式。
图12是沿图11中12-12线剖开的剖面图。
图13示出一种喷枪体内使喷针控制柱塞密封的方式。
图14是控制构件及相连的机械装置的示意图。
图14a是图14所示控制构件的透视图。
图14b和图14c是图14中控制构件的择优偏压结构形式示意图。
图15是另一种靠压缩空气控制的喷针及气控机械装置示意图。
图16是用来控制气流的直接手控装置示意图。
图17是另一个控制气流的装置的示意图。
图18是图17所示气控装置的一种变换形式的局部示意图。
如图3所示,装有本发明喷嘴的喷枪本身就是新形的。喷枪包括枪体22,最好由轻质、高强度的塑料材料模压而成。枪体22对称于垂直的纵向中平面,如图3a,3b,3c中截面示意图所示。枪体22上装有将喷嘴和喷针组合件(下文将说明)设置在枪体上的空气罩23,控制进入喷嘴的空气和涂料的控制构件24,用来固定涂料槽26的(图4)横向直通孔25,或固定使用受压涂料时的一个或数个衬套,以及空气或空气和涂料连接器27,利用该连接器,将空气或空气和待喷涂的涂料经过一根或数根连接管28送入喷枪。连接器27及其上的连接管28的插孔可以同轴或并排排列。空气管路与喷枪之间的连接包括两个可相对转动的轴向钻孔的螺纹构件,构件之间夹有柔软的弹性0-形环,将外螺纹件拧入阴螺纹件时,0-形环变形,紧紧塞住轴向通道。以此方式,将节流阀装在空气管路中,可预先将空气流调到最大。不过,设计了至少使空气管路连接管28通过某种快速释放式管接头,如插拴式管接头,与喷枪相连接。在这样的管接头中间提供上述的装配形式。
如果喷枪所用的涂料装在侧面安装的槽26内,该槽带有径向延长的输料管29,在末端30处封闭,加工成一定形状,以便将涂料从槽底26吸取出来。管29在邻近末端30处有一孔31,当按需要从任何一端插入直通孔25时,该孔与枪体22内的轴向涂料通道32连通。
如待喷涂的涂料要靠压力输入喷枪,最好是将喷枪内涂料的压力保持恒定。图5示出恒压下涂料的抽吸装置,其中泵33(这里画的是自吸泵,但也可用其他类型的泵)将待用涂料从储槽35经过滤式进料管34和管28送入喷枪。涂料被送入喷嘴12(图示),涂料通过恒压阀36,经回料管37回到储槽35。
如果泵33是自吸泵,另外装上某种使自动吸料不起作用的装置较好,因为当储槽无料时,有可能通过管28将空气吸入喷枪。如果所用的泵不是自吸泵,应将泵的尺寸设计得使其可装入较小的容器内。
恒压阀36最好装在喷枪内,以便使其能在与输入喷嘴的涂料的排出压力相同的条件下工作。恒压阀包括平板38,板的四周固定有一层软薄膜39,以便在膜与平板之间形成涂料通道。薄膜39如同人造表面层,只要剩余涂料在薄膜39上的压力等于或大于环境压力,剩余涂料就会穿过阀门。
从泵33的轴渗漏的涂料,可以经回料管37回到储槽35。
现在参照图6-13,描述本发明的喷针10、喷嘴12的新特征及空气罩13。喷嘴12是由耐其可能碰到的介质腐蚀的塑料材料注射成形的整体模压件,具有尺寸稳定性好,耐疲劳性强,折断前伸强度大的性质。用于喷嘴的优选材料是缩醛树脂,如聚甲醛的共聚或均聚物。对于这些材料中任一种的伸张度,屈服点都在7%伸张度以上。其它适宜材料的屈服点在5%-10%伸张度之间。在与喷针共同工作时,有意使喷嘴处于受力状态。为了充分利用塑料材料的回弹能力,最好不要超过屈服点。但众所周知,某些塑料材料即使受力超过屈服点,仍保留大部份的回弹能力,只要简单受热,就可恢复其形状。某些塑料材料,如果经塑性预应变处理,即被拉伸到屈服点以上,可能使用效果更好。把喷针压入喷嘴出口可做到这一点。
根据使用喷枪的要求,喷针10可以是塑料材料,或金属如不锈钢或钨,或者涂复或镀上钨、铂或金,或者经氮化法处理以得到适宜的表面特性。喷嘴12的前端是一个截头圆锥体形的出口,当喷针处于静止位置时,将出口密封,以防止涂料从基本上环形的涂料流动通道40流出。对喷枪来说,喷嘴出口和喷针尖头的尺寸是极细小的,这是为了说清楚,作了放大,并且有点夸大了。喷针10有一个变成锥形的尖头,在尖端点锥度最大,并向其与喷嘴形成密封的区域逐渐减小(在1-6度范围内)。在这一区域,喷针尖11的直径只比喷嘴出口直径如0.2mm稍大。喷嘴与喷针接合,当喷针稍稍移出形成密封的位置时,喷嘴即被扩张。当喷针由于其锥度小及喷嘴的塑料材料的收缩性(由其回弹能力引起)而缩回(在图中是移向右边)时,由于喷针较大幅度地移动,改变待喷涂的涂料量,从而有效地控制通过喷嘴与喷针之间环形通道40的涂料的分布。
使用时,将喷嘴12基本上同心装在空气罩13内,形成了通过空气流的环形通道。喷嘴12的截头圆锥形状有一个环形台面42,可造成负压,将涂料从喷嘴吸出,同时增强空气流的湍流。填角涂料在喷针与台面之间的夹角间滞留。气流的湍动使来自滞留区和喷针的涂料雾化,在喷针10的尖头11的周围抽吸气流。台面可设计成各种形状,加强或削弱涂料的雾化或吸出。例如,图示的台面42基本上与喷嘴的轴线成直角。也可采用弧半径恒定或不定的凸或凹斜面的形状,或由锥度大于截头圆锥体余留锥形斜面锥度的斜面构成。
根据本发明原理和与图6有关的概述,喷针与喷嘴或喷嘴与空气罩之间可采用各种结合方式,以达到特殊效果。通过图6a-6h的局部示意图举例说明这些结合方式。
图6a示出喷嘴12有三个不同的外锥形区域。第一个区域12a,里面是一个相当宽的涂料通道,以陡斜的内肩部13a接尾。第二区域12b比第一区域更陡斜,且轴向偏离内肩部,以加固喷嘴的尖端区域。第三区域12c的锥度只稍大于喷嘴出口里面的斜度,以使喷嘴出口尖端具有必要的伸张性。可以看到空气罩13具有相应的形状,以构成空气通道,造成吸出涂料所必须的吸力。图12d处也示出若干条纹,表示喷针表面和/或喷嘴尖端的内表面是环形的粗糙表面。可以看到喷针伸出的尖头是平滑的,这是为了避免涂料在针尖上聚集。喷嘴出口的内锥度和针尖的外锥度可以非常大,同时仍保留了如上所述的伸张喷嘴,而后随针头缩回而复原的特性。
图6b中的喷嘴头部类似于图6a示出的喷嘴。只是喷嘴内表面和喷针的外锥度更小。喷嘴头部内表面可以做得粗糙些。与喷针接触的这层表面的起始部分带有轴向或螺旋形凹槽,可较好地控制涂料流量,同时可按本发明的要求控制涂料分布。另外可以变换所选择的喷嘴的内锥度和喷针的锥度,使得喷针缩回时形成楔形涂料通道。楔形通道的角度要包围待喷涂的颜料基涂料的粒径范围。
图6c、6d、6e示出在本发明范围内喷嘴尖端可采取的不同形状。为了使喷涂的涂料集中,喷针尖头要从喷嘴头部伸出去,这一点很重要。伸出得过长会降低雾化效率,过短则削弱防止喷出细线条的聚焦作用。记住仍有可能将喷针锥度加大,例如12度,如图所示(有点夸大)。为了使涂料达到较好的雾化效果和使涂料集中,最好使喷嘴头部末端急剧凹进去(图6c),喷嘴头部没有端台(图6d和6e),或使喷针头部呈阶梯形锥体形状(图6e)。
图6f示出的喷嘴/喷针结合体是本发明另一个较好的形式。如果喷嘴上的台面42是平滑的凸形斜面,有或没有阶梯,角里只能容纳很少的填角涂料。甚至空气流速很慢时,从这一滞留区排除大滴涂料的可能性也最小,因为滞留区的涂料层不够厚。
图6g和6h示出喷嘴头部与同轴装配的空气罩13之间协同情况,改善了气流在喷针头周围的流动状态。已发明在低气流压力下,可有效地雾化涂料。
如图7所示,空气罩13将喷嘴12固定在喷枪枪体22上。空气罩由螺钉拧入喷枪前端的螺纹接口内。空气罩13有一个环形套管43,可灵活地密封插入枪体22上尺寸适宜的孔44中。在内部,空气罩13加工成可容纳截头圆锥形喷嘴12的形状,并与喷嘴12一起形成在喷嘴12的表面和/或空气罩13的内部的狭窄的空气通道45(图7a)。为了提高空气流速,空气通道45可具有梯形截面。
喷嘴12有一个空的中心圆柱体46,圆柱体前端呈截头圆锥形,尾端有一个空心的锥形衬套47。衬套47压入枪体22上的类似锥形凹槽48。通气环49位于衬套47(图7b)或凹槽48(图7)的表面,通气孔50从通气环49通到枪体22外面。在另一个实施方案中(未示出),衬套47带有阶梯形台面,与凹槽48形状相似,其中一个阶梯作为与环49作用相同的环形通气环,并与通气孔50连通。
空气经过枪体22上的通道51进入喷嘴12的中心圆柱体46与空气罩13的环形套管43之间的空间,而后经空气通道45进入由空气罩13和喷嘴12的锥形部份形成的空气出口。
喷嘴12有第一个直径孔52,从尾部延伸到邻近截头圆锥形部分,还有第二个前端呈锥形的直径较小的孔53,锥度(在此实施方案中)范围为5-8度。喷针10装在这些孔中,如图8所示。弹簧54环绕喷针。弹簧54或喷针10上可涂复一层防粘剂,以免粘合,但弹簧最好浮起,不接触孔52的内表面和喷针柄55的表面。弹簧54连接在其前端靠在由第一和第二孔52和53之间直径变化形成的肩部上。不过在这一位置最好有一个梯形或锥形肩部56,以便安装并固定住弹簧56的前端。将弹簧的另一端与喷针10的头部57相接并压紧,以便可以使喷针向右偏移,(如图所示)。用弹簧将喷针固定在孔中,也有助于使喷针对准中心。
喷针的头部57有一个自动空心凹槽58,凹槽内装有控制柱塞60的末端59。头部57,除了将喷针在孔中定中心以外,还可用来防止喷针在孔中安装越位。根据本发明,用塑料材料制成的喷嘴结构为喷针在喷嘴出口提供了一段无破坏性的密封位置。在多数实施方案中,针头,尤其是图10a所示的经过改进的针头,即使针尖锥度非常陡也保证不会越过这一段位置,同时,柱塞与喷针协同作用,将喷针的密封位置限制在这一段位置的中间位置上。待喷涂涂料的流动通道从进料通道32起,绕过喷针的头部57,穿过喷嘴的第一和第二直径孔,延伸至喷针尖端11处。
柱塞60可通过受压力控制的环形套管61在枪体内密封,如图8所示。或者,如图13所示,用包括螺杆62,弹簧63,垫圈64和密封材料65如聚四氟乙烯带的填料函密封装置将柱塞密封在枪体22中,防止进入涂料。在另一个实施方案中(未示出),用膜片将柱塞密封在枪体中,借此避免表面滑动。
如图9所示,喷针10中可装有预压弹簧66,弹簧借助垫圈67和密封装置68固定在喷针柄55上,保证使喷针的偏移与喷针10插入喷嘴12的插入程度无关。
或者,如图10所示,拉伸簧69固定在喷针柄55上,或将其直径减小部分固定在喷针柄肩部处,而另一端固定在喷嘴12的肩角部70处,它可使喷针向缩回位置偏移。拉伸弹簧69最好有较高的初始拉力。
图11示出在空气罩13上固定喷嘴12的另一种方式。在该实施方案中,喷嘴向后有一个截头圆锥部分,第一直径圆柱体71和第二直径圆柱体72。两个柱体中的任一个或两者在空气罩13的相应孔部分中都是静配合。狭窄的空气通道73沿轴向位于喷嘴12的圆柱体表面上或空气罩13的相应孔部分表面内。
在另一实施方案中(未示出),喷嘴螺旋拧入(最好是左旋螺纹)空气罩内,以防止喷嘴相对于空气罩转动或其它移动。该实施方案中采用了与图7所示密封衬套47类似的,但允许作有限的轴向移动的密封。这种装配可以将喷针准确固定在喷嘴和空气罩内。空气罩再拧入或以其它方式固定在喷枪体上,限定喷针的末端部分。防止喷嘴在空气罩内转动的另一种方法是喷嘴的圆柱体或圆锥体部分带有非圆形的,如多边形的横截面。将空气罩与之相配合的内表面加工成相应的形状,空气通道45,如前所述,位于喷嘴的表面上或空气罩内。
图14和14a示出喷枪中可采用的另一形式。前面已提到,在喷涂最少量涂料时,需要通过控制器进行最大限度地控制。最好通过控制构件24的经过放大的移动,带动喷针的初始移动,即,喷针的移动,应是控制构件24的移动的某种转换函数。例如,控制构件24作弧线运动时,使喷针12依从弧线运动的平方关系移动,至少喷针的初始移动依从这种关系。
如图14和14a所示,控制构件24包括控制杆74,该控制杆通过枢轴连杆75、76、悬接在喷枪枪体22上的切口77处。控制喷针的柱塞60可滑动地装接在枪体22上,并由与柱塞60枢装的杆79上的弹簧78推向左边(如图14所示),推动喷针移向喷嘴中的密封位置。
杆79亦与悬接连杆75用枢轴连接,连杆75再与支撑控制杆74的支撑板80的一边缘枢轴连接。在支撑板80的另一边缘,连杆76使支撑板80绕枢轴转动地与由喷枪枪体上不转动的止动螺母84形成的可调制动器81连接。制动器81限定喷针10的静止(密封)位置。能够推压控制杆74(见图2及图15)控制空气阀(未示出)。
由于由此产生的喷针的移动不足以打开针尖11和喷嘴12之间的环形通道,所以这样的移动对涂料的分布几乎没有影响。不过必要时,如果用止动螺母84预调喷针的静止位置,可有效地利用喷针的这种移动,推压控制杆74,就可预先决定涂料的分布。另一方面,提供了某种空动形式,避免推压控制杆74时,柱塞60后移并导致喷针后移。
如果控制杆74向后移动,其悬接状态可保证通过联动系统将转换的运动传递给柱塞60,使柱塞右移,如图所示,并借此使喷针10在弹簧作用下作相应移动。
知道连杆75、76只受拉伸力控制,所以有可能用绳索、线或类似物取代。
图14b和14c示出涂料分布过程中偏压控制构件的另一种方式。弹簧78固定在喷枪枪体和连杆79′的臂上,连杆79′的一端可绕枢轴转动地与喷枪体连接,另一端连接在柱塞60′和连杆75′之间的枢轴上。这种偏压装配方式,可与控制构件的位置无关,在基本上恒力状态下工作。或者,由两根类似的弹簧共同作用,以提供恒力/单位伸长。
采用如图15所示的继动机构,可更好地进行喷针10的初始控制。在该实施方案中,通过气动控制喷针位置。一般向喷枪送气是利用控制杆85,推压空气阀86,使空气经过枪体进入空气罩加以控制的。控制构件85装在平行四边形联动装置的顶杆上,下杆包括板簧87,两侧杆包括板簧。控制杆85与弹簧偏移相反可水平移向右边(如图所示)。
空气阀86是一个二用阀,阀门打开后同时向继动机构88输送空气。空气经过节流阀,其压力由通气阀90控制,通气阀90则由控制杆的水平移动加以控制。
继动机构88包括由基本上不能扩张的挠性材料制成的储气筒91。储气筒相对的两端分别与柱塞60和与图14和14a有关的叙述相类似的可调节制动器81相连。空气在由通气阀90控制的压力下进入储气筒91,使其充气。最初的充气,只造成储气筒轴向长度(被连接的两端之间)的微小改变。进一步充气引起轴向长度的较大改变,随着储气筒91完全充满,轴向长度的改变达到最大值。以此方式,可有效地控制喷针10的移动(继而控制供料),以达到更精确地控制。
根据本文所述喷枪的另一个特征,可加强对向喷嘴输送空气的控制。
参照图16,示出一种非常简单的空气控制阀,其中空气沿被导管93固定在喷枪枪体内的挠性管92输送。枪体内装有弹簧94,向上偏移,如图所示。弹簧装在导管93中断口处的管道92下部,通过弹簧的偏移,将挠性管向上紧压。借助于控制杆74′所作的相应的运动,可使弹簧94向下移出与挠性管92脱开,控制杆74′类似于图14所述的控制杆。
图17示出控制空气的另一种方式,其中对空气的控制又取决于在控制涂料流量时控制构件的瞬时位置。在对图14中的装配形式所作的说明中指出,控制杆74向下移动(如该图中箭头所指)以提高空气流量。示出的箭头指向连杆75,80,76的自然转动位置。事实上,希望在喷涂涂料的过程中,控制74的瞬时位置能够对空气喷出速度的控制产生影响。在图14中,这一点可通过使控制杆74的接触位置远离连杆75、80、76的旋转运动后的自然位置来实现的。
在图17中,示出的装配方式是虽然采用了经过改进的空气阀,但控制杆74′下面的构件80′仍是连杆75′,80′,76′的一部分。在这里,构件80′与控制杆74′是一块整体模压件,同时以整体形式通过模压绞接95与同第二个构件97套装在一起的构件96连接。构件97延伸穿过第一密封圈98,进入并穿过空气室99,与可弹性形变的密封圈100套接。空气经通道101进入空气室99。控制杆74′向下作相应移动,带动第二构件97在第一密封圈98附近作旋转运动,使可弹性变形的密封圈100变形,使空气从这里逸出输入到喷枪的空气罩中。可以知道,设计时按需要可以将铰接95沿着连杆75、80′、76安装,以达到改善空气分布的效果。当然,在图14,16,17,18所述的实施方案中,也可采用其他装配形式,其中,可沿着连杆,如图17中的构件80′调节控制点。(如,图17中由铰接95构成)。
图18示出一种可用在图17的装配形式中的改进的空气阀。在该实施方案中,类似活塞的构件102与控制杆相连接(未示出),同时可绕枢轴转动地或滑动地与密封圈103装配在一起。构件102的一端套装在菌头阀104内,由弹簧105将该阀推向锥形密封垫106。构件102的旋转运动将阀104从密封垫106处移开,让空气经通道101′和气室99′进入喷枪的空气罩(未示出)。
在图18所示实施方案的另一变换方案中,阀104是平头的,阀杆一端可绕枢轴转动地与一杆连接,此杆同样与活塞102连接。此杆作旋转运动,带动阀的平头,使空气通过。
说明书全文采用了“空气”和“涂料”两个词,应理解为可用任何比较惰性的气体,如氟利昂,代替空气。同样,采用涂料一词仅为简单化起见,因为喷涂水和非水基染料或颜料是众所周知的。
本发明可用于现有的喷枪类,或其他微型喷涂或喷涂装置,或如图3所示的新的喷枪类。应当理解,对本文所述的全部内容可采取多种变更方式,所以不能以任何方式认为说明书及其附图是对本发明的限制。
权利要求
1.用于气动喷涂装置的喷嘴,有一个供待喷涂介质使用的通道(40),该通道有一个前端尺寸缩小的出口,使用时与装在通道内的锥形喷针(10)共同形成密封,其特征在于喷嘴(12)由弹性材料制成,当喷针移过密封位置时,能被稍微扩张,喷针缩回后,又有足够的回弹能力恢复原始形状。
2.根据权利要求
1的喷嘴,由耐待喷涂介质腐蚀的塑料材料制成。
3.根据上述任何一个权利要求
的喷嘴,由塑料材料注射成形。
4.根据权利要求
1、2或3的喷嘴,具有喷针(10),其喷针锥度朝着针尖(11)方向增大。
5.根据权利要求
4的喷嘴,其中喷针在其与喷嘴出口的密封接合区域的锥度为0-6度。
6.根据上述任何一个权利要求
的喷嘴,其中通道(40)内部逐渐变细为尺寸缩小的出口,锥度小于8度。
7.根据上述任何一个权利要求
的喷嘴,其中,通道(40、53、52)在喷嘴的全长范围内轴向延伸,喷针轴向装入其中。
8.根据上述任何一项权利要求
的喷嘴,喷嘴上预先安装好可预先安装长度基本上相同的喷针,作为组合件同轴装入气动喷涂装置的空气出口处。
9.根据权利要求
8的喷嘴,本身带完整的密封装置(43、47),用来保持在喷涂装置内空气与介质通道之间密封。
10.根据权利要求
8或9的喷嘴,其中外表面带有凹槽(45),用来与喷涂装置的内表面共同形成空气通道。
11.根据权利要求
9和10的喷嘴,其中的密封装置包括,用来与喷涂装置的内表面共同作用,以消除空气通道与介质通道之间的压力差、防止空气渗入介质的装置(49)。
12.根据权利要求
8或其任何从属于它的权利要求
的喷嘴,至少有一部分非圆形外表面,用来与喷涂装置上形状相应的一部分内表面配合,防止喷嘴装入喷涂装置时转动。
13.根据权利要求
8或其任何从属于它的权利要求
的喷嘴,其中组合件的喷针,带有在喷嘴内将其定中心的装置(57,58),该定中心装置与轴呈横向设置,对喷嘴尖端喷针不产生或只施加很小的作用力。
14.根据权利要求
8或其任何从属于它的权利要求
的喷嘴,在喷嘴中还包括弹簧装置(54,66,69),用来将喷针推离密封位置。
15.根据权利要求
14的喷嘴,其中弹簧装置是预压缩的,在弹簧的工作范围内,提供较强的初始力,并且最好接着提供基本上恒定的力,以保证使喷针容易平滑地移向缩回位置。
16.根据权利要求
8或其任何从属于它的权利要求
及权利要求
14的装在喷涂装置上的喷嘴,带有一个可缩回的柱塞(60),可与喷针共同作用,柱塞由弹簧推向静止位置,由此带动喷针与喷嘴形成密封接合,喷嘴中,柱塞缩回时,喷针在其自身弹簧作用下缩回。
专利摘要
公开了一种用于气动喷涂装置如喷枪的喷嘴12。喷嘴同轴装在喷涂装置出气口内的空气罩13中,并与安装在轴向通道的锥形喷针协同作用,使喷嘴出口12保持密封。喷针可缩回喷嘴中,使介质(如待喷涂的涂料)喷出。喷嘴由弹性材料制成,当喷针移到与喷嘴出口的密封接合处时,可将喷嘴稍微扩张。
文档编号B05B7/02GK86107010SQ86107010
公开日1988年4月6日 申请日期1986年9月26日
发明者简·依洛特 申请人:简·依洛特导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan