НАСАДКИ СОПЕЛ И УЗЛЫ РАСПЫЛИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ ДЛЯ КРАСКОПУЛЬТОВ Российский патент 2015 года по МПК B05B7/06 

Предложены съемные насадки сопел, узлы распылительной головки, включая наконечники сопел и краскопульты с наконечниками сопел.

Аэрографы/краскопульты применяются для распыления жидкостей с различными целями в различных местах и установках. Например, краскопульты широко используются в авторемонтных мастерских для нанесения на кузов автомобиля жидкого покрытия, например, грунтовки, краски или прозрачного слоя. Как правило, краскопульт представляет собой корпус со неразъемной ручкой, в котором имеется ввод сжатого воздуха, пневматические каналы, узел жидкостного сопла и спусковой механизм, предназначенный для подачи жидкости в сопло с последующим распылением в виде спрея. В процессе применения наносимое покрытие может накапливаться на внешней и внутренней поверхности краскопульта. Несмотря на тщательную очистку между операциями, на краскопульте будет происходить накопление засохших остатков наносимого покрытия, существенно ухудшающего производительность распыления и способного привести к загрязнению последующих покрываемых изделий.

Узлы распылительной головки краскопульта обычно состоят из пневматического колпачка и насадки сопла, как правило, съемной конструкции, позволяющей демонтаж с краскопульта и очистку или замену для изменения параметров распыления, например, пневматическим колпачком и/или насадкой сопла с другими параметрами. Однако, как правило, пневматический колпачок распылительной головки необходимо демонтировать вместе со всем узлом распылительной головки или перед демонтажем насадки сопла. Такая конструкция может усложнить замену насадки сопла с целью изменения параметров и/или замену или очистку засоренных насадок сопел и т.д., при некоторых обстоятельствах, может потребовать замену всего узла распылительной головки исключительно ради замены насадки сопла.

Например, в некоторых конструкциях, где пневматический колпачок и сопло выполнены литыми из пластика, устойчивого к растворителю, демонтаж пневматического колпачка с корпуса краскопульта может привести к повреждению самого воздушного колпачка, исключающего его дальнейшее применение. В других ситуациях даже вероятное повреждение в процессе демонтажа пневматического колпачка может повлечь за собой его замену, причем затраты на устранение вероятного повреждения пневматического колпачка намного превосходят затраты на его замену вместе с соплом в качестве профилактического мероприятия.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предложены съемные насадки сопел, узлы распылительной головки, включая наконечники сопел и краскопульты с наконечниками сопел. В некоторых реализациях съемные насадки сопел могут быть выполнены в виде литой пластмассовой конструкции, обеспечивающей совместное распыление сжатого воздуха и жидкости для создания требуемого покрытия.

В предлагаемых съемных насадках сопел имеются отверстия для жидкости в сопле и осевые отверстия выпуска сжатого воздуха для центрирования воздушного потока узлов заявляемых распылительных головок. Съемные насадки сопел крепятся на гнездо жидкостного сопла в узле распылительной головки и/или на платформе или корпусе краскопульта при помощи соответствующего крепежного механизма. Кроме того, конструкция съемных насадок позволяет демонтировать их с узла распылительной головки так, что остальная часть распылительной головки остается собранной и прикрепленной к платформе краскопульта.

В результате, предлагаемые съемные насадки узлов распылительных головок можно демонтировать отдельно для чистки и/или замены без демонтажа пневматического колпачка со ствола или с платформы краскопульта.

Пользователь, получающий возможность замены насадки сопла в процессе работ без необходимости разборки остальной части узла распылительной головки, может гораздо проще менять разные насадки сопла с отличающимися параметрами по сравнению с узлами распылительной головки, требующими демонтажа как минимум пневматического колпачка и, в некоторых ситуациях, также демонтажа ствола (особенно в таких узлах, где раскрыв сопла выполнен конструктивно заодно со стволом).

В настоящем описании «съемная» насадка сопла представляет собой насадку сопла, которую, можно вынуть из гнезда сопла, к которому она крепится, без повреждения самого гнезда таким образом, что к гнезду сопла можно крепить различные насадки, функционирующие надлежащим образом в закрепленном состоянии. В некоторых реализациях сама съемная насадка сопла может оказаться поврежденной при демонтаже из гнезда сопла так, что исключается ее дальнейшее надежное применение, в других реализациях сама съемная насадка сопла может оказаться поврежденной при демонтаже из гнезда сопла так, что ее дальнейшее надежное применение возможно на том же самом или на другом узле распылительной головки.

Иногда некоторые реализации заявляемой насадки сопла узла распылительной головки краскопульта (где узел распылительной головки состоит из корпуса, пневматического колпачка, прикрепленного к корпусу и гнезда сопла) могут включать в себя отверстие сопла, через которое выводится жидкость в процессе работы краскопульта и осевой выпуск воздуха, через который выбрасывается сжатый воздух в процессе распыления жидкости через насадку сопла. Съемная насадка крепится к распылительной головке на гнездо сопла, и, кроме того, насадку сопла можно отсоединить от узла распылительной головки в то время, как пневматический колпачок остается прикрепленным к корпусу. В некоторых реализациях такой конструкции съемная насадка сопла крепится к корпусу узла распылительной головки. В некоторых реализациях такой конструкции съемная насадка сопла крепится к пневматическому колпачку. В некоторых реализациях такой конструкции размеры отверстия сопла и осевого выпуска воздуха определяются насадкой сопла.

Иногда некоторые реализации заявляемой насадки сопла узла распылительной головки краскопульта (где в состав краскопульта входит гнездо сопла и пневматический колпачок, крепящийся к краскопульту на гнездо сопла) могут включать в себя отверстие сопла, через которое выводится жидкость в процессе работы краскопульта, и осевой выпуск воздуха, через который выбрасывается сжатый воздух в процессе распыления жидкости через насадку сопла. Съемная насадка крепится к краскопульту на гнездо сопла, кроме того, насадку сопла можно отсоединить от краскопульта в то времякак пневматический колпачок остается прикрепленным к краскопульту. В некоторых реализациях такой конструкции съемная насадка сопла крепится к корпусу краскопульта. В некоторых реализациях такой конструкции съемная насадка сопла крепится к пневматическому колпачку. В некоторых реализациях такой конструкции размеры отверстия сопла и осевого выпуска воздуха определяются насадкой сопла.

Иногда в состав некоторых реализаций заявляемых комплектов могут входить несколько насадок сопел одной из двух приведенных выше конструкций. В некоторых реализациях комплектов в насадках сопел имеются осевые воздушные выпуски различных размеров. В некоторых реализациях комплектов как минимум в двух насадках сопел имеются отверстия разных размеров для выпуска жидкости.

Иногда в некоторых реализациях заявляемого краскопульта его корпус может оснащаться гнездом сопла, пневматическим колпачком, крепящимся к корпусу краскопульта, причем пневматический колпачок располагается над гнездом сопла и съемной насадкой сопла, крепящейся к краскопульту на порт сопла так, что создается герметичная посадка на гнездо сопла, причем в насадке сопла имеется отверстие для вывода жидкости в процессе работы краскопульта и осевой вывод воздуха, через который происходит выпуск воздуха в процессе работы краскопульта. Данная конструкция позволяет демонтировать насадку сопла с краскопульта, в то время как пневматический колпачок остается прикрепленным к корпусу краскопульта. В некоторых реализациях такой конструкции насадка сопла остается прикрепленной к корпусу краскопульта. В некоторых реализациях такой конструкции съемная насадка сопла крепится к пневматическому колпачку. В некоторых реализациях такой конструкции размеры отверстия сопла и осевого выпуска воздуха определяются насадкой сопла.

Предлагается насадка сопла для краскопульта. Краскопульт, оснащенный пневматическим колпачком, прикрепленным к краскопульту, причем в краскопульте имеется канал подачи жидкости, через который жидкость поступает в процессе распыления, и как минимум один пневматический канал, через который в процессе распыления подается воздух. В некоторых реализациях насадка сопла состоит из корпуса, в котором имеется входной и выходной конец; отверстие для жидкости с выходного конца корпуса сопла; входной канал с входного конца корпуса сопла; сквозной канал через корпус сопла от входа до выходного отверстия, причем жидкость, поступающая в сопло через входной канал, выходит из насадки сопла через отверстие сопла после прохождения сквозного канала сопла; и фланец, прикрепленный к корпусу сопла рядом с выходным концом сопла, причем на фланце имеется внутренняя поверхность, обращенная к входному концу корпуса сопла и наружная поверхность, обращенная от входного конца корпуса сопла, причем часть насадки сопла осевой воздушной камеры располагается между внутренней поверхностью фланца и корпусом сопла. Раскрыв фланца охватывает внутреннюю и наружную поверхность фланца, причем раскрыв фланца превосходит выходной конец корпуса сопла; причем выходной конец корпуса сопла располагается на раскрыве фланца так, что между раскрывом фланца и выходным концом корпуса сопла образуется зазор, при этом зазор создает осевой выпуск воздуха в насадке сопла таким образом, что воздух, поступающий в часть насадки сопла осевой воздушной камеры проходит сквозь осевой выпуск воздуха вокруг выпускного конца корпуса сопла. Сквозной канал в корпусе сопла и в части насадки сопла осевой воздушной камеры на связаны друг с другом, а входной входной канал сопла образует герметичное соединение с каналом подачи жидкости краскопульта при закреплении насадки сопла на краскопульте.

Различные реализации насадки сопла, рассматриваемые в связи с предыдущей конструкцией, могут включать в себя один или более конструктивных элементов: резьбовое соединение корпуса сопла с входного конца; крепление фланца к корпусу сопла посредством одного или более опорных элементов, выступающих из корпуса сопла в сторону фланца; осевое отверстие выпуска воздуха выполнено в виде концентрической щели, расположенной между раскрывом фланца и выходным концом корпуса сопла; в корпусе сопла имеется уплотняющая поверхность сопла рядом с входным концом корпуса сопла; на фланце имеется уплотняющая поверхность рядом с наружной кромкой фланца; на фланце имеется наружная кромка, причем при креплении насадки сопла к краскопульту, оснащенному пневматическим колпачком, наружная кромка фланца создает уплотнение с частью пневматического колпачка; на наружной поверхности фланце имеется один или более стопорных элементов зацепления, причем возможен поворот насадки сопла вокруг оси, проходящей через отверстие сопла (дополнительно при помощи инструмента, находящегося в зацеплении с стопорными элементами зацепления); корпус сопла и фланец представляют собой единый элемент; корпус сопла и фланец изготовлены из полимерного материала; форма выходного конца сопла, отверстия выпуска жидкости и осевого выпуска воздуха обеспечивает направление воздушной струи под давлением выше атмосферного против потока жидкости из отверстия сопла и т.д.

Иногда заявляемые насадки сопла могут представлять собой часть комплекта, состоящего из множества насадок сопла, причем как минимум в двух насадках сопла из этого множества имеются осевые выпуски воздуха разного размера. В некоторых реализациях комплекта как минимум в двух насадках сопла из этого множества имеются отверстия разных размеров для выпуска жидкости. В некоторых реализациях комплекта как минимум в двух насадках сопла из этого множества имеются отверстия разных размеров для выпуска жидкости и осевые выпуски воздуха разного размера. В некоторых реализациях комплекта каждая насадка сопла из множества насадок выполнена с резьбовым соединением с входного конца корпуса сопла.

Иногда, в некоторых реализациях, заявляемый узел распылительной головки для крепления к платформе краскопульта может включать в себя ствол, пневматический колпачок, прикрепленный к стволу, и наконечник сопла, прикрепленный к гнезду сопла на стволе. Дополнительно узел распылительной головки может включать в себя канал подачи жидкости в ствол, причем канал подачи жидкости проходит от входного конца ствола до гнезда сопла, осевую воздушную камеру, которая занимает пространство от входа ствола до осевого выпуска воздуха в наконечнике сопла, причем осевая воздушная камера представляет собой полость сопла, расположенную между пневматическим колпачком и стволом, полость ствола расположена внутри ствола, и множество отверстий в стволе, через которые воздух попадает в полость сопла из полости ствола для подачи к осевому выпуску воздуха в процессе применения узла распылительной головки.

Насадка сопла состоит из корпуса сопла с входным и выходным концом; на выходном конце корпуса сопла имеется отверстие для жидкости; в корпусе сопла имеется входной канал сопла; канал сопла проходит сквозь корпус сопла от входного канала до отверстия выпуска жидкости, причем жидкость попадает в канал сопла через входной канал и выпускается из насадки сопла через отверстие выпуска жидкости, пройдя по каналу ствола; из фланца, прикрепленного к наружной поверхности корпуса сопла рядом с выходным концом сопла, причем раскрыв фланца превосходит выходной конец корпуса сопла. Выходной конец корпуса сопла располагается на раскрыве фланца таким образом, что между раскрывом фланца и выходным концом корпуса сопла образуется зазор, причем дополнительно зазор создает осевой выпуск воздуха насадки сопла. В пневматическом колпачке имеется отверстие насадки сопла, причем фланец насадки сопла перекрывает отверстие насадки сопла в пневматическом колпачке так, что воздух, выпускаемый из осевой воздушной камеры, направляется через осевой выпуск воздуха насадки сопла, причем насадка сопла прикреплена к стволу. Насадку сопла можно снять с гнезда сопла на стволе, причем пневматический колпачок остается прикрепленным к стволу.

Различные реализации заявляемых узлов распылительной головки предыдущего исполнения могут включать в себя один или более из следующих элементов: фланец с наружной кромкой, причем наружная кромка фланца образует уплотнение с внутренней кромкой отверстия насадки сопла в пневматическом колпачке, когда насадка сопла и пневматический колпачок прикреплены к узлу распылительной головки; насадка сопла прикреплена к стволу так, что входной канал сопла располагается над гнездом сопла; насадка сопла прикреплена к пневматическому колпачку так, что входной канал сопла располагается над гнездом сопла; фланец прикреплен к корпусу насадки за один или более крепежных элементов, выступающих из корпуса сопла к фланцу; выходной конец сопла и раскрыв фланца образуют кольцевой зазор; корпус сопла создает уплотняющую поверхность сопла рядом с входным каналом сопла, причем уплотняющая поверхность сопла образует герметичное уплотнение с гнездом сопла на стволе, когда насадка сопла прикреплена к узлу распылительной головки; наружная кромка фланца образует уплотнение с внутренней кромкой отверстия насадки сопла, когда насадка сопла прикреплена к узлу распылительной головки; фланец с наружной поверхностью, обращенной от корпуса сопла, причем на наружной поверхности фланца создается один или более элементов зацепления, причем возможен поворот насадки сопла вокруг оси, проходящей через отверстие сопла (дополнительно при помощи инструмента, находящегося в зацеплении с стопорными элементами конструкции); корпус сопла и фланец представляют собой единый элемент; корпус сопла и фланец изготовлены из полимерного материала; форма выходного конца сопла, отверстия выпуска жидкости и осевого выпуска воздуха обеспечивает направление воздушной струи под давлением выше атмосферного против потока жидкости из отверстия сопла, в пневматическом колпачке имеются два воздушных раструба, причем пневматический колпачок, прикрепленный к стволу, создает воздушную камеру регулирования вентиляции, занимающую пространство от входного конца канала продувки ствола, образованного в стволе, до раскрывов воздушных раструбов, выступающих за отверстие распылительного сопла, причем раскрывы воздушных раструбов располагаются на противоположных сторонах оси, проходящей через отверстие сопла, таким образом, что воздушный поток из воздушной камеры регулирования вентиляции через раскрывы воздушных раструбов под давлением, превышающим атмосферное, распределяется по обеим сторонам потока жидкости, выпускаемой из отверстия сопла и т.д.

Иногда в некоторых реализациях заявляемого узла распылительной головки, предназначенного для крепления к платформе краскопульта, может присутствовать адаптер ствола, пневматический колпачок и съемная насадка сопла, крепящаяся к узлу распылительной головки на гнездо сопла адаптера ствола. В состав узла распылительной головки может также входить канал подачи жидкости в адаптере ствола, причем канал подачи жидкости проходит от входного конца в стволе до гнезда сопла. Насадка сопла может также состоять из корпуса входным и выходным концом; отверстия выпуска жидкости сопла, образованного на выпускном конце корпуса сопла; канала сопла, созданного в корпусе сопла: канала сопла, проходящего через корпус сопла от входного канала до отверстия выпуска жидкости сопла, причем жидкость попадает в канал сопла через входной канал сопла из насадки сопла через отверстие выпуска жидкости, пройдя по каналу сопла; и фланца, прикрепленного к наружной поверхности корпуса сопла рядом с выпускным концом сопла, причем раскрыв фланца превосходит выпускной конец корпуса сопла. Выходной конец корпуса сопла располагается на раскрыве фланца таким образом, что между раскрывом фланца и выходным концом корпуса сопла образуется зазор, причем дополнительно зазор создает осевой выпуск воздуха насадки сопла. В пневматическом колпачке имеется отверстие насадки сопла, причем фланец насадки сопла перекрывает отверстие насадки сопла в пневматическом колпачке, за исключением осевого выпуска воздуха в насадке сопла, когда насадка сопла прикреплена к узлу распылительной головки. Насадку сопла можно снять с узла распылительной головки, при этом адаптер ствола и пневматический колпачок остаются прикрепленными к краскопульту.

Различные реализации заявляемых узлов распылительной головки предыдущего исполнения могут включать в себя один или более из следующих элементов: фланец с наружной кромкой, причем наружная кромка фланца образует уплотнение с внутренней кромкой отверстия насадки сопла в пневматическом колпачке, когда насадка сопла прикреплена к узлу распылительной головки, а пневматический колпачок прикреплен к краскопульту поверх адаптера ствола; насадка сопла прикреплена к адаптеру ствола так, что входной канал сопла располагается над гнездом сопла; насадка сопла прикреплена к пневматическому колпачку так, что входной канал сопла располагается над гнездом сопла; фланец прикреплен к корпусу насадки за один или более крепежных элементов, выступающих из корпуса сопла к фланцу; выходной конец сопла и раскрыв фланца образуют концентрический зазор; корпус сопла создает уплотняющую поверхность сопла рядом с входным каналом сопла, причем уплотняющая поверхность сопла образует герметичное уплотнение с гнездом сопла на адаптере ствола, когда насадка сопла прикреплена к узлу распылительной головки; наружная кромка фланца образует уплотнение с внутренней кромкой отверстия насадки сопла, когда насадка сопла прикреплена к узлу распылительной головки поверх гнезда сопла; фланец с наружной поверхностью, обращенной от корпуса сопла, причем на наружной поверхности фланца создается один или более элементов зацепления, причем возможен поворот насадки сопла вокруг оси, проходящей через отверстие сопла (дополнительно при помощи инструмента, находящегося в зацеплении с стопорными элементами конструкции); корпус сопла и фланец изготовлены из полимерного материала; форма выходного конца сопла, отверстия выпуска жидкости и осевого выпуска воздуха обеспечивает направление воздушной струи под давлением выше атмосферного против потока жидкости из отверстия сопла, в пневматическом колпачке имеются два воздушных раструба, создающих полости, и раскрывы, расположенные на воздушных раструбах, выступающих за отверстие распылительного сопла, причем раскрывы воздушных раструбов располагаются на противоположных сторонах оси, проходящей через отверстие сопла, таким образом, что воздушный поток из раскрывов воздушных раструбов под давлением, превышающим атмосферное, распределяется по обеим сторонам потока жидкости, выпускаемой из отверстия сопла и т.д.

Иногда заявляемые узлы распылительной головки могут оформляться в виде части комплекта, состоящего из множества насадок сопел, причем как минимум две насадки сопел из такого множества выполнены с осевыми отверстиями выпуска воздуха разных размеров. В некоторых реализациях комплекта как минимум в двух насадках сопла из этого множества имеются отверстия разных размеров для выпуска жидкости. В некоторых реализациях комплекта как минимум в двух насадках сопла из этого множества имеются отверстия разных размеров для выпуска жидкости и осевые выпуски воздуха разного размера. В некоторых реализациях комплекта каждая насадка сопла из множества насадок выполнена с резьбовым соединением с входного конца корпуса сопла.

Иногда заявляемая насадка сопла может выполняться с осевым распылением, в корпусе сопла имеется выходной конец и отверстие выпуска жидкости, окружающее ось распыления. В некоторых реализациях насадок сопла имеется фланец, крепящийся к корпусу сопла опорным элементом, раскрыв фланца окружает ось распыления и выпускной конец сопла так, что осевой выпуск воздуха располагается между раскрывом фланца и выходным концом сопла. В некоторых реализациях насадок сопла осевой выпуск воздуха и отверстие выпуска жидкости сопла взаимно фиксированы относительно оси распыления.

Различные реализации заявляемых насадок сопла предыдущего исполнения могут включать в себя один или более из следующих элементов: насадка сопла, представляющая собой единый элемент; выпускной конец сопла в виде цилиндра, и круглый раскрыв фланца, такой как кольцевой выпуск воздуха, осевое отверстие выпуска воздуха и отверстие жидкости взаимно концентрически фиксированы относительно оси распыления.

Также заявляются способы изготовления насадок, включая ввод расплавленного материала в литейную форму. Некоторые реализации способа заключаются в создании, при наличии расплавленного материала в литейной форме, оси распыления, корпуса сопла вместе с концом сопла и отверстием выпуска жидкости вокруг оси распыления. Некоторые реализации способа заключаются в создании, при наличии расплавленного материала в литейной форме, фланца, прикрепленного к корпусу сопла посредством опорного элемента, раскрыв фланца окружает ось распыления и выпускной конец сопла так, что осевой выпуск воздуха располагается между раскрывом фланца и выходным концом сопла. Некоторые реализации способа заключаются в охлаждении сформованного расплавленного материала для создания наконечник сопла, причем осевое отверстие выпуска воздуха и отверстие жидкости взаимно фиксированы относительно оси распыления.

Различные реализации способов изготовления насадок сопел по предыдущим вариантам могут включать в себя дин или более следующих элементов: сопло представляет собой монолитный элемент; охлаждение сформованного расплавленного материала для получения монолитного наконечника сопла с осевым выпуском воздуха и отверстием выпуска жидкости сопла, фиксированными относительно друг друга вокруг оси распыления; выпускной конец сопла в виде цилиндра и круглый раскрыв фланца, такой как кольцевой выпуск воздуха, причем после охлаждения осевой выпуск воздуха и выпуск жидкости сопла концентрически взаимно фиксируются относительно оси распыления; расплавленный материал представляет собой полимер и расплавленный материал представляет собой металл.

В настоящей заявке термин «жидкость» относится к всем формам текучих материалов, которые возможно наносить на поверхность посредством краскопульта или иных распылительных аппаратов (вне зависимости от их предназначения для окрашивания поверхности, включая (но не ограничиваясь), краски, грунтовки, первичные покрытия, лаки, и аналогичные краскам материалы, а также другие материалы, например клеи, герметики, наполнители, шпаклевки, порошковые покрытия, абразивные суспензии, сельскохозяйственные жидкости/растворы (например, удобрения, гербициды, инсектициды и т.д.), смазки для литейных форм, литейные смазки и т.д., которые допускается, в некоторых реализациях, использовать в распыленной форме в зависимости от их свойств и/или использования материала по назначению. Термин «жидкость» следует трактовать соответствующим образом.

Выражения «предпочтительный», «предпочтительно» относятся к реализациям насадок сопел, узлов распылительных головок, краскопультов и других заявляемых компонентов, которые могут в определенных обстоятельствах принести выгоду. Однако, при тех же самых или иных обстоятельствах, могут оказаться предпочтительными другие реализации. Кроме того, перечисление одной или более предпочтительных реализаций не означает бесполезность других реализаций и не имеет целью исключение других реализаций из сферы действия заявляемого изобретения.

В настоящей заявке и упоминаемых публикациях единственное число подразумевает также и множественное, если из контекста явно не следует обратное. Например, под выражением «компонент» может подразумеваться один или множество компонентов и их известных эквивалентов. В дополнение к этому, выражение «и/или» означает один или все из перечисленных элементов, или сочетание любых двух или более из перечисленных элементов.

Следует упомянуть, что выражения «заключает в себе» и его варианты не имеют ограничительного смысла там, где эти выражения присутствуют в сопровождении описания. Более того, в настоящей заявке единственное и множественное число, выражения «как минимум один» и «один или более» используются как взаимозаменяемые.

В настоящей заявке термины относительного положения, такие как «влево», «вправо», «вперед», «назад», «верх», «низ», «сбоку», «выше», «ниже», «горизонтально», «вертикально» и аналогичные могут использоваться применительно к конкретному рисунку. Эти термины используются исключительно для упрощения описания, однако никоим образом не ограничивают сферу действия заявляемого изобретения.

Изложенный выше реферат не предназначен для описания каждой реализации или каждого применения заявляемых насадок сопел, узлов распылительной головки и систем распыления. Скорее, понимание заявляемого изобретения прояснится во всей полноте при ознакомлении с нижеследующим описанием показательных реализаций в сопровождении иллюстраций.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На ФИГ.1 представлен покомпонентный изометрический вид показательной реализации заявляемого краскопульта.

На ФИГ.2 представлен изометрический вид краскопульта ФИГ.1 после сборки.

На ФИГ.3 представлен покомпонентный изометрический вид показательной реализации заявляемого узла распылительной головки.

На ФИГ.4 представлено вертикальное сечение узла распылительной головки ФИГ.3 после сборки.

На ФИГ.5 представлено сечение узла распылительной головки ФИГ. 3 и 4 с пневматическим колпачком 40, повернутым на девяносто градусов относительно вида на ФИГ.4.

На ФИГ.6 представлен вид сверху показательной реализации заявляемой насадки сопла.

На ФИГ.7 представлено сечение насадки сопла ФИГ.6 по линии 7-7 на ФИГ.6.

На ФИГ.8 представлен вид снизу насадки сопла ФИГ. 6-7.

На ФИГ.9 представлен общий вид показательной реализации инструмента, который можно использовать для крепления и демонтажа заявляемой насадки сопла.

На ФИГ.10 представлено сечение инструмента ФИГ.9 по линии 10-10 на ФИГ.9 с комплектом заявляемых дополнительных насадок сопла.

На ФИГ.11 представлен покомпонентный изометрический вид части другой показательной реализации узла заявляемой распылительной головки.

На ФИГ.12 представлен покомпонентный изометрический вид части известной показательной реализации узла распылительной головки, где выделенные части удалены для более ясной иллюстрации конкретных элементов.

На ФИГ.13 представлен вид сбоку известного краскопульта с узлом распылительной головки ФИГ.12, смонтированной на это краскопульте.

На ФИГ.14 представлено увеличенное вертикальное сечение части узла распылительной головки, изображенной на ФИГ.13.

На ФИГ.15 представлен покомпонентный изометрический вид другой показательной реализации заявляемого узла распылительной головки.

На ФИГ.16 представлено сечение компонентов собранного узла распылительной головки ФИГ.15, сечение по линии 16-16 на ФИГ.15.

ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ РЕАЛИЗАЦИЙ

В следующем ниже развернутом описании показательных реализаций краскопультов и компонентов приводятся ссылки на соответствующие позиции иллюстраций, являющиеся их частями, и при наличии таковых ссылок, посредством иллюстраций, возможно практическое применение заявляемых краскопультов и компонентов в показательных реализациях. Необходимо указать на возможность использования других реализаций и внесения конструктивных изменений без отхода от сферы действия заявляемого изобретения.

Конструкция заявляемых насадок сопел и/или узлов распылительных головок предназначена предпочтительно на получение воздуха из осевых пневматических каналов краскопультов или платформ распыления жидкости, к которым они прикреплены. В некоторых реализациях узел распылительной головки может включать в себя вентиляционные воздушные камеры, в которые поступает воздух из вентиляционных каналов присоединенных платформ краскопульта в дополнение к осевым воздушным камерам, куда воздух подается из осевого воздушного канала присоединенных платформ краскопульта.

Хотя по описанию заявки насадки сопел и узлы распылительной головки используются совместно, эти заявляемые компоненты вместе со стволами могут использоваться автономно с другими компонентами для создания краскопульта. Например, заявляемые платформы краскопультов возможно использовать с узлом распылительной головки, предназначенной для оперативного соединения со стыком ствола платформы краскопульта. Аналогично, узлы распылительных головок возможно использовать с другими платформами краскопультов, оснащенными стыком ствола для присоединения заявляемых узлов распылительных головок.

Заявляемые краскопульты, платформы краскопультов и узлы распылительных головок возможно использовать в системе распыления жидкостей, где контейнер, предназначенный для разведения жидкости смонтирован на краскопульте, хотя в других реализациях подача жидкости возможна из другого источника, который, например, может соединяться с краскопультом посредством, например, трубопровода и т.д. Размеры заявляемых краскопультов можно предпочтительно ориентировать на их использование в качестве ручных краскопультов, а также применять способы распыления одной или более выбранных жидкостей.

В реализациях с контейнером жидкости, смонтированным именно на краскопульте, контейнер жидкости может предпочтительно монтироваться и демонтироваться с узла распылительной головки, который, также предпочтительно, крепится и снимается с платформы краскопульта. За счет крепления контейнера к узлу распылительной головки и конструкции, позволяющей крепить и демонтировать узел распылительной головки с платформы краскопульта, подача жидкости из контейнера в сопло узла распылительной головки происходит помимо платформы краскопульта. При такой компоновке возможно сократить степень загрязнение платформы краскопульта жидкими веществами и объем очистки по завершению распыления или при переключении краскопульта на распыление другого вещества.

Заявляемые насадки сопел и узлы распылительной головки рассчитаны на распыление жидкости для формирования потока спрея. Например, насадка сопла и узел распылительной головки могут быть скомпонованы для смешивания жидкости, выпускаемой из сопла под воздействием сжатого воздуха. В некоторых реализациях жидкость, выпускаемая из насадки сопла, может дополнительно смешиваться с воздушными потоками, направленными в струю жидкости с двух сторон для дополнительного распыления жидкости и/или для создания потока спрея определенной формы. Воздушные потоки можно регулировать для адаптации узла распылительной головки к различным распыляемым материалам. Хотя многие реализации заявляемых узлов распылительных головок представляют собой единый элемент из ствола и пневматического колпачка, в других реализациях узлы распылительных головок могут состоять только из пневматического колпачка и насадки сопла.

Хотя в состав показательных реализаций настоящей заявки могут входить дополнительные раструбы для обеспечения воздушных потоков, направленных на жидкость, выпускаемую с двух или более сторон наконечника сопла, в состав узлов заявляемых распылительных головок могут входить или не входить воздушные раструбы или любые другие конструкции, предназначенные для создания воздушных потоков, которые могут быть направлены на жидкость, выпускаемую с двух или более сторон наконечника сопла.

В некоторых реализациях (некоторые реализации, более подробно рассматриваемые ниже) заявляемые наконечники сопла приспособлены для использования в узле распылительной головки, который может быть прикреплен к краскопульту. Узел распылительной головки ка таковой состоит из корпуса (то есть ствола), пневматического колпачка, прикрепленного к корпусу и гнезда сопла. В насадке сопла имеется отверстие для выпуска жидкости в процессе работы краскопульта и осевое отверстие выпуска воздуха, через которое происходит выпуск сжатого воздуха при распылении жидкости через насадку сопла.

Съемная насадка сопла крепится к узлу распылительной головки на гнездо сопла так, что жидкость, проходя через гнездо сопла, попадает в насадку сопла перед выпуском сквозь отверстие в насадке сопла. Кроме того, имеется возможность демонтажа насадки сопла с узла распылительной головки, оставляя пневматический колпачок прикрепленным к корпусу, таким образом, согласно описанию настоящей заявки, насадки сопла можно менять, не затрагивая остальные конструктивные элементы краскопульта. Съемную насадку сопла можно крепить к корпусу или к пневматическому колпачку. Поскольку параметры отверстия выпуска жидкости и осевого выпуска воздуха задаются насадкой сопла, размеры отверстия выпуска жидкости и осевого выпуска воздуха фиксируются полностью в пределах насадки сопла (в отличие от традиционных узлов распылительных головок, где размеры осевого выпуска воздуха определяются как минимум частично пневматическим колпачком).

За счет того, что размеры обоих отверстий, выпуска жидкости и осевого выпуска воздуха, фиксируются исключительно в пределах наконечника сопла, как указано выше, могут быть реализованы определенные преимущества. Например, фиксирование этих размеров вокруг оси 100 может предотвратить вероятное нарушение совмещения отверстия выпуска жидкости сопла с осевым выпуском воздуха, что может привести к непредсказуемому распылению жидкости и, следовательно, к нежелательной форме спрея. Другой причиной такого нарушения совмещения может стать, например, неверная сборка отдельных деталей, или одна или несколько неисправных деталей, делающие невозможным достижение правильного совмещения.

Например, для некоторых систем может оказаться предпочтительно поддерживать совмещение отверстие выпуска жидкости сопла с осевым выпуском воздуха, их концентрическое взаимное положение относительно оси распыления, такое, чтобы выпускаемый воздух полностью и равномерно окружал распыляемую жидкость. Когда в традиционном краскопульте отдельные детали - пневматический колпачок и сопло жидкости собираются в единый узел, создавая осевой выпуск воздуха, геометрический дефект любой детали (например, незначительное отклонение от сферичности, или небольшой эксцентриситет отверстия относительно оси) может привести к соответствующей неисправности окончательно собранного узла, а итоге - к нежелательным формам спрея. Таких нежелательных явлений позволяют избежать заявляемые наконечники сопел.

Как показано для примера на ФИГ. 6-8, в наконечнике сопла 50 может иметься ось распыления 100 (как показано, например, на ФИГ.5) и корпус сопла 53, где имеется выходной конец сопла 56 и отверстие выпуска жидкости 52, окружающее ось распыления. Согласно изображению, насадка сопла состоит из фланца 60, прикрепленного к корпусу сопла опорным элементом 66, на фланце имеется раскрыв 64, окружающий ось распыления и окружающий выходной конец сопла так, что осевой выпуск воздуха 54 оказывается между раскрывом фланца и выходным концом сопла. Как видно, осевой выпуск воздуха и отверстие выпуска жидкости взаимно фиксированы относительно оси распыления. Насадки сопла, как показано, могут представлять собой монолитные конструкции. В некоторых реализациях выходной конец сопла представляет собой цилиндр (см. например, цилиндрическую часть, выступающую сквозь раскрыв фланца 64 на ФИГ.7, упирающуюся в переднюю границу позиции 56) и раскрыв фланца 64 круглый, то есть осевой выпуск воздуха представляет собой круглое отверстие, осевой выпуск воздух и отверстие выпуска жидкости взаимно фиксированы концентрически вокруг оси распыления.

Следует отметить, что, хотя на прилагаемых изображениях (например, ФИГ. 5 и 7) выходной конец сопла 56 изображается с выступающим концом, приходящимся заподлицо с раскрывом фланца 64, может оказаться выигрышным изменить такую компоновку так, чтобы выходной конец сопла казался слегка утоплен в раскрыве фланца 64.

Такое изменение может оказаться полезным в регулировании распыления и параметров расхода насадки сопла для конкретной жидкости и поэтому подпадает под область действия настоящего изобретения.

Более того, одновременное фиксирование размеров отверстия выпуска жидкости и осевого выпуска воздуха полностью в пределах насадки сопла, как показано выше, может обеспечить определенные выгоды при изготовлении. Например, заявляемые насадки сопла можно изготовлять литьем (например, по инжекционной технологии) как монолитную деталь и, при желании, за один технологический этап. В реализациях таких способов изготовления расплавленный полимер можно заливать в литейную форму, где расплавленный полимер может заполнить полость и принять форму готовой насадки сопла. Сформованный таким образом расплавленный полимер можно остудить для формирования насадки сопла с взаимно фиксированными отверстием выпуска жидкости и осевым отверстием выпуска воздуха, благодаря чему правильная реализация такого элемента легко регулируется конструкцией литейной формы и точно воспроизводится в каждом литейном цикле.

Например, насадки сопла, изображенные на ФИГ. 5-8 могут быть изготовлены описанными выше способами литья. В частности, заявляемые способы заключаются во вводе расплавленного полимерного материала в литейную форму (не показана), формовке расплавленного полимерного материала в литейной форме, оси распыления 100, корпуса сопла 53, состоящего из выпускного конца сопла 56 и отверстия выпуска жидкости 52, окружающего ось распыления. В одной реализации фланец 60, дополнительно сформованный в литейной форме, прикреплен к корпусу сопла посредством опорного элемента 66, фланец состоит из раскрыва фланца 64, окружающего ось распыления и выходной конец сопла таким образом, что осевое отверстие выпуска воздуха 54 образуется между раскрывом фланца и выходным концом сопла. Затем сформованный полимерный материал охлаждается для создания насадки сопла, причем осевое отверстие выпуска воздуха и отверстие выпуска жидкости взаимно фиксированы относительно оси распыления. По приведенному выше описанию, показанные насадки сопел могут быть отлиты как единая деталь. В некоторых реализациях насадка сопла отливается так, что выходной конец сопла представляет собой цилиндр (см. например, цилиндрическую часть, выступающую сквозь раскрыв фланца 64 на ФИГ.7, упирающуюся в переднюю границу позиции 56) и раскрыв фланца 64 круглый, то есть осевой выпуск воздуха представляет собой круглое отверстие, осевой выпуск воздух и отверстие выпуска жидкости взаимно фиксированы концентрически вокруг оси распыления. Другой показательный способ изготовления насадок сопла по настоящей заявке представляет собой литье, такое, как литье по выплавляемым моделям. В определенных прикладных задачах, например, распылении абразивных суспензий, могут оказаться предпочтительными насадки сопел с повышенной абразивной устойчивостью. К таким материалам, например, могут относиться металлы, такие, как алюминий, медь или сталь, включая их сочетания и/или их сплавы, стекло или керамика, включая дополнительно в сочетании с присадками, что может оказаться выгодными в части формирования детали с абразивной устойчивостью. Например, заявляемые насадки сопел могут отливаться (например, по выплавляемым моделям) единой деталью. В реализациях таких способов изготовления расплавленное жидкое вещество (например, расплавленный металл) можно заливать в литейную форму (например, литье по выплавляемым моделям), после чего расплавленное вещество заполняет полости литейной формы и принимает форму готовой насадки сопла. Сформованное таким образом, жидкое вещество можно затем остудить для формирования насадки сопла с взаимно фиксированными отверстием выпуска жидкости и осевым отверстием выпуска воздуха, благодаря чему правильная реализация такого элемента легко регулируется конструкцией литейной формы и точно воспроизводится в каждом литейном цикле. В случае литья по выплавляемым моделям насадку сопла можно освободить, вынув из нее модель.

Например, насадки сопла, изображенные на ФИГ. 5-8 могут быть изготовлены описанными выше способами литья. В частности, заявляемые способы заключаются во вводе расплавленной жидкости в литейную форму (не показана), формовке расплавленной жидкости в литейной форме, оси распыления 100, корпуса сопла 53, состоящего из выпускного конца сопла 56 и отверстия выпуска жидкости 52, окружающего ось распыления. В одной реализации фланец 60, дополнительно сформованный в литейной форме, прикреплен к корпусу сопла посредством опорного элемента 66, фланец состоит из раскрыва фланца 64, окружающего ось распыления и выходной конец сопла таким образом, что осевое отверстие выпуска воздуха 54 образуется между раскрывом фланца и выходным концом сопла. Сформованное таким образом, жидкое вещество можно затем остудить для формирования насадки сопла с взаимно фиксированными отверстием выпуска жидкости и осевым отверстием выпуска воздуха. Показанные насадки сопел можно отливать описанным выше способом как единую деталь.

В некоторых реализациях насадка сопла отливается так, что выходной конец сопла представляет собой цилиндр (см. например, цилиндрическую часть, выступающую сквозь раскрыв фланца 64 на ФИГ.7, упирающуюся в переднюю границу позиции 56) и раскрыв фланца 64 круглый, то есть осевой выпуск воздуха представляет собой круглое отверстие, осевой выпуск воздух и отверстие выпуска жидкости взаимно фиксированы концентрически вокруг оси распыления.

В других реализациях (некоторые показательные примеры которых более подробно описаны ниже) описывается насадка сопла для краскопульта. В краскопульте имеется гнездо сопла и пневматический колпачок, прикрепленный к краскопульту поверх гнезда сопла. В насадке сопла имеется отверстие для выпуска жидкости в процессе работы краскопульта и осевое отверстие выпуска воздуха, через которое происходит выпуск сжатого воздуха при распылении жидкости через насадку сопла. Съемная насадка сопла крепится к краскопульту на гнездо сопла так, что жидкость, проходя через гнездо сопла, попадает в насадку сопла перед выпуском сквозь отверстие в насадке сопла. Кроме того, имеется возможность демонтажа насадки сопла с краскопульта, оставляя пневматический колпачок прикрепленным к краскопульту, таким образом, согласно описанию настоящей заявки, насадки сопла можно менять, не затрагивая остальные конструктивные элементы краскопульта. Съемную насадку сопла можно крепить непосредственно к краскопульту и/или к пневматическому колпачку, который, в свою очередь, автономно крепится к краскопульту. Поскольку параметры отверстия выпуска жидкости и осевого выпуска воздуха задаются насадкой сопла, размеры отверстия выпуска жидкости и осевого выпуска воздуха фиксируются полностью в пределах насадки сопла (в отличие от традиционных узлов распылительных головок, где размеры осевого выпуска воздуха определяются как минимум частично пневматическим колпачком).

В других реализациях (некоторые реализации, более подробно рассматриваемые ниже) заявляемый краскопульт состоит их корпуса, в котором имеется гнездо сопла; пневматический колпачок, прикрепленный к корпусу краскопульта, причем пневматический колпачок расположен над гнездом сопла, а съемная насадка сопла крепится к краскопульту над гнездом сопла так, что создается герметичный стык между съемной насадкой и гнездом сопла. Наконечником сопла задается отверстие выпуска жидкости в процессе работы краскопульта и осевой выпуск воздуха, через который проходит воздух в процессе распыления жидкости через наконечник сопла. Кроме того, насадку сопла можно отсоединить от краскопульта в то время, как пневматический колпачок остается прикрепленным к краскопульту, таким образом, по настоящей заявке, насадки сопла можно заменять без вмешательства в конструкцию остальной части краскопульта. Съемная насадка сопла может крепиться непосредственно к корпусу краскопульта и/или к пневматическому колпачку. Вновь следует указать на то, что размеры отверстия выпуска жидкости и осевого выпуска воздуха фиксируются полностью в пределах насадки сопла (в отличие от традиционных узлов распылительных головок, где размеры осевого выпуска воздуха определяются, как минимум, частично, пневматическим колпачком).

Дополнительно, в других реализациях заявляемые насадки сопла могут оформляться в виде комплекта из множества заявляемых насадок сопла. В некоторых реализациях комплекта по по меньшей мере в двух насадках сопла имеются отверстия выпуска жидкости и/или разные размеры осевого выпуска воздуха.

Одна показательная реализация заявляемого краскопульта показана как покомпонентный изометрический вид на ФИГ.1. Тот же собранный краскопульт показан на ФИГ.2. В состав краскопульта входят различные компоненты, включая платформу краскопульта 10, узел распылительной головки крепится, предпочтительно съемным образом, к платформе краскопульта 10 на стык ствола 11. Узел распылительной головки прикреплен, предпочтительно съемным образом к платформе 10, и обеспечивает функцию регулирования перемещения как распыляемой жидкости, так и сжатого воздуха, используемого для распыления в соответствии с настоящей заявкой. В некоторых реализациях съемная насадка сопла выполнена одноразовой, ее можно утилизировать после использования (хотя в некоторых ситуациях возможно ее повторное использование). Утилизация после использования исключает очистку узла распылительной головки в некоторых реализациях, и замена краскопульт может быть произведена удобным образом, например, посредством установки различных узлов распылительной головки, соединенных с контейнером той же самой или другой жидкости.

Соединение узла распылительной головки со стыком ствола 11 платформы краскопульта 10 может быть осуществлено подходящим приспособлением. Например, соединительные конструкции узла распылительной головки 20 могут взаимодействовать (например, механически блокироваться) с отверстиями 11а и 11d на стыке ствола 11 для удержания узла распылительной головки на платформе краскопульта 10 в соответствии с настоящей заявкой. Вместо описанных выше возможно применение других крепежных приспособлений, например, стык байонетного типа, облегчающий быструю стыковку/отстыковку узла распылительной головки простым нажатием или нажатием-поворотом, скоба, резьбовое соединение и т.д.

На платформе краскопульта 10 может также присутствовать дополнительная ручка 13b, располагающаяся поверх части штока 13а каркаса. В некоторых реализациях ручка 13b может быть сконструирована особым образом с учетом предпочтения оператора, включая отделку термоусаживаемой смолой. Ручки особой конструкции могут снизить усталость оператора за счет поверхности обхвата, отлитой по руке конкретного оператора. В некоторых реализациях ручка 13b может быть сформована из термоусаживаемой смолы, и конкретный оператор краскопульта может взяться за такую ручку, пока она еще не затвердела, для формирования поверхности с учетом особенностей собственной ладони. В реализациях со съемным исполнением ручки 13b с части штока каркаса можно иметь наготове аналогичные ручки для других операторов краскопульта, что позволяет укомплектовать один краскопульт набором ручек с учетом физических особенностей ладоней предполагаемых операторов.

Платформу 10 допускается изготовлять из любого материала, допускающего литье по различным технологиям и т.д. для формирования заявляемого изделия. К таким потенциально пригодным материалам могут, например, относиться металлы, металлические сплавы, полимеры (например, полиуретаны), полиолеофины (например, полипропилены), полиамиды (например, нейлон, включая аморфный нейлон), полиэфиры, фторполимеры и поликарбонаты и прочие.

При использовании полимерных материалов для изготовления платформ, допускается наличие в таком полимерном материале любых подходящих присадок, наполнителей и т.д., таких, как стекловолкно, стеклянные или полимерные шарики или микросферы, электропроводящие и/или рассеивающие статическое электричество материалы, например, тонкодисперсные материалы, соли металлов, оксиды металлов, углерод или графит и т.д. Выбор материалов для заявляемой платформы может предпочтительно основываться как минимум частично на совместимости выбранных материалов с распыляемыми материалами (например, может потребоваться учитывать устойчивость к растворителю и другие характеристики при выборе материала платформы).

В некоторых реализациях платформа 10 краскопульта, изображенная на ФИГ. 1 и 2, может содержать множество полостей, совокупность которых образует каналы для подачи сжатого воздуха к узлу распылительной головки 20. Среди прочих отличительных элементов, платформа 10 краскопульта включает в себя фитинг 12, посредством которого воздушные каналы в платформе 10 краскопульта могут быть соединены с источником сжатого воздуха (не показан), из которого воздух под давлением, превышающим атмосферное, поступает на платформу 10 краскопульта.

В платформе 10 краскопульта имеется также игольчатый канал, позволяющий игле 14 попадать в узел распылительной головки, прикрепленной к стыку ствола.

По ФИГ. 1 и 2 регулирование расхода воздуха и расхода жидкости через краскопульт в изображенной реализации осуществляется спусковым крючком 15, шарнирно входящим в зацепление с платформой 10 краскопульта посредством стопорного штыря 16а и зажима 16b (хотя возможно применение любого другого подходящего соединительного механизма). Игла 14 проходит сквозь узел распылительной головки аналогично описанию, например, патента США №7,032,839 (Blette и соавторы). Спусковой крючок предпочтительно смещается в нерабочее положение, в котором игла 14 перекрывает отверстие сопла узла распылительной головки, а также перекрывает клапан подачи сжатого воздуха 17. Усилие смещения может создаваться витой пружиной (расположенной между клапаном подачи сжатого воздуха 17 как часть осевого узла пневматического регулирования 18b), хотя допускается использование любого другого механизма смещения, и такой механизм смещения может располагаться в другом месте (например, между спусковым крючком и ручкой 13b).

С нажатием спускового крючка игла 14 выдвигается в положение, где заостренный передний конец 14а позволяет жидкости протекать сквозь отверстие сопла с узел распылительной головки 20. Одновременно открывается клапан подачи сжатого воздуха 17, подавая сжаты воздух в узел распылительной головки из каналов платформы 10 краскопульта. Потоки воздуха и жидкости можно дополнительно регулировать узлом пневматического регулирования вентиляции 18а, который регулирует подачу воздуха на выход вентиляционного канала 19а из пневматического питающего коллектора в платформе 10 и осевым узлом пневматического регулирования 18b, который регулирует подачу воздуха на выход осевого пневматического канала 19b из пневматического питающего коллектора в платформе 10. В частности, узел пневматического регулирования 18b регулирует осевой поток воздуха/жидкости, выпускаемый из узла распылительной головки 20, а узел пневматического регулирования вентиляции 18а регулирует воздушный поток к пневматическим раструбам (при наличии таковых) узла распылительной головки для регулирования формы спрея. Однако в некоторых реализациях следует иметь в виду, что регулирование осевого узла пневматического регулирования 18а может сказываться на расходе воздуха через узел пневматического регулирования вентиляции 18b (или наоборот).

Дополнительные подробности касательно различных реализаций платформ краскопульта, которые могут использоваться совместно с заявляемыми насадками сопел и узлами распылительных головок для создания полного краскопульта можно найти в заявках на патенты США 2010/0187333 (Escoto, Jr. и соавторы); 2004/0140373 (Joseph и соавторы); 2006/0065761 (Joseph и соавторы) и 2006/0102550 (Joseph и соавторы); а также в патентах США №№№6,971,590 (Blette и соавтоы); 6,820,824 (Joseph и соавторы); 6,971,590 (Blette и соавторы);

7,032,839 (Blette и соавторы); 7,201,336 (Blette и соавторы); и 7,484,676 (Blette и соавторы).

В настоящей заявке приводятся описания некоторых показательных реализаций насадок сопла и/или узлов распылительных головок для обеспечения полных заявляемых краскопультов. Хотя описываемые показательные реализации заявляемых насадок сопел и узлов распылительных головок могут использоваться преимущественно с другими платформами краскопультов, описываемые реализации являются только показательными, и заявляемые насадки сопел и/или узлы распылительных головок могут быть заменены другими насадками сопел и узлами распылительных головок для обеспечения полного краскопульта.

Ка видно по ФИГ.1 и 3-5, некоторые реализации заявляемых узлов распылительных головок могут быть исполнены как сочетание трех различных компонентов, соединенных друг с другом для формирования полного узла распылительной головки 20. Более конкретно, в состав узла распылительной головки может входить ствол 30, пневматический колпачок 40 и насадка сопла 50. Ствол 30, пневматический колпачок 40 и насадка сопла 50 узла распылительной головки стыкуются предпочтительно для образования полостей и каналов, по которым через узел распылительной головки существенно раздельным образом подается основной воздушный поток и вентиляционный регулирующий воздушный поток.

По ФИГ. 3-5 в состав ствола могут предпочтительно входить те же самые элементы, описанные в связи со стволами из патентов США 2010/0187333 (Escoto Jr. и соавторы) и No. 6,971,590 (Blette и соавторы), включая вход ствола 31, который предпочтительно герметизируется со стыком ствола 11 н платформе краскопульта, к которой крепится ствол.

Однако, единственное различие между заявляемыми узлами распылительной головки и узлами распылительной головки патентов США 2010/0187333 (Escoto Jr. и соавторы) и No. 6,971,590 (Blette и соавторы) заключается в том, что ствол как таковой не создает отверстия выпуска жидкости, сквозь которое происходит распыление жидкости. Точнее, насадка сопла 50 прикреплена к гнезду сопла 32 на стволе 30 вместе с насадкой сопла 50, включая отверстие сопла 52, сквозь которое распыляемая жидкость выпускается из узла распылительной головки 20.

В результате, ствол 30 включает в себя элементы, создающие канал жидкости 71, оканчивающийся в гнезде сопла 32, сквозь который распыляемая жидкость выходит из ствола и попадает в канал сопла 58 насадки сопла 50 (см., например, ФИГ.7). Жидкость попадает в канал жидкости ствола из входного канала жидкости 73, проходящего через гнездо жидкости 74. Канал жидкости 71 в стволе может предпочтительно быть изолирован от других элементов ствола 30. Размер канала жидкости 71 может быть предпочтительно выбран по совпадению с иглой 14 (см. например, ФИГ.1), которая в состоянии перекрыть отверстие выпуска жидкости 52, будучи выдвинутой вперед (влево по направлениям, указанным на ФИГ. 1, 3 и 4) и открыть отверстие выпуска жидкости 52, будучи отведенной назад (вправо по ФИГ. 1, 3 и 4).

Канал жидкости 71 может дополнительно содержать удлинитель корпуса иглы 75, расположенный позади ствола, и может быть предпочтительно оснащен каналом иглы в платформе 10 краскопульта.

Стенка ствола создает полость ствола 33, окружающую канал жидкости 71. В полость ствола 33 поступает воздух, выходящий из осевого выходного канала 19b (см. например, ФИГ.1) в стыке ствола 11 платформы 10 краскопульта. В результате полость ствола образует часть осевой воздушной камеры узла распылительной головки 20. Основной воздушный поток, поступающий в полость 33, проходит через ствол и выпускается из полости ствола 33 через одно или более отверстий 24, предусмотренных в стволе 30.

Через отверстия 34 в стволе основной воздушный поток, выходящий из полости ствола 33, поступает в полость сопла, образованную между пневматическим колпачком 40 и передней стенкой 36 ствола 30. Воздух, попавший в сопло, проходит полость сопла вплоть до осевого выпуска 54, образованного в насадке сопла 50. Полость ствола 33 вместе с полостью сопла образуют отделение, которое можно назвать осевой воздушной камерой узла распылительной головки 20. В настоящей заявке осевая воздушная камера преимущественно располагается от входа ствола 31 до осевого выпуска воздух 54 узла распылительной головки 20. В некоторых реализациях осевой выпуск воздуха 54 может преимущественно окружать отверстие выпуска жидкости 52 так, что основной поток воздуха, проходящий через осевой выпуск воздух 54, может распыляться и формировать жидкость, проходящую через отверстие выпуска жидкости 52 в поток существенно конической формы.

В насадке сопла 50, описанной выше, предпочтительно имеется как отверстие выпуска жидкости 52 и осевой выпуск воздуха 54 узла распылительной головки 20. Съемная насадка сопла крепится к стволу поверх гнезда сопла 32. В приведенной реализации насадка сопла 50 может крепиться к порту сопла на резьбе, как показано, причем на гнезде сопла 32 будет наружная резьба, а на насадке сопла 50 - внутренняя резьба этого резьбового соединения, при этом в других реализациях допускается изменение такой компоновки на противоположную.

Хотя в некоторых реализациях возможно применение резьбового соединения гнезда сопла 32 с насадкой сопла 50, допускается использование любого подходящего крепежного механизма для крепления насадки сопла 50 к гнезду сопла 32. В качестве других потенциальных крепежных механизмов можно использовать, например, байонетное соединение, замок Люэра, защелку и т.д. Может оказаться предпочтительным, но не обязательным, чтобы крепление и съем сопровождался поворотом насадки сопла 50 относительно гнезда ствола 32 вокруг оси распыления 100, проходящей через отверстие выпуска жидкости 52.

В настоящей заявке съемная насадка сопла представляет собой насадку сопла, снимаемую с гнезда сопла 32 без повреждения гнезда сопла 32 таким образом, что имеется возможность присоединения других насадок к гнезду насадки 32 при надлежащем функционировании. В некоторых реализациях возможно повреждение самой насадки сопла 50 при съеме с гнезда сопла 32, исключающее ее дальнейшую надежную эксплуатацию, причем в других реализациях может быть исключено повреждение самой насадки сопла 50 при съеме с гнезда сопла 32, что позволяет ее дальнейшую надежную эксплуатацию на том же самом или другом узле распылительной головки.

Пневматический колпачок 40 присутствует как часть показательной реализации узла распылительной головки, изображенной на ФИГ. 1-5. Пневматический колпачок 40 предпочтительно крепится к стволу так, что обеспечивается вращение воздушного колпачка 40 вокруг оси распыления 100 относительно ствола 30. Вращение пневматического колпачка 40 может использоваться для изменения ориентации спрея, распыляемого из узла распылительной головки, относительно оси 100.

В изображенной реализации пневматический колпачок закреплен по месту над передней стенкой 36 ствола посредством защелки за кольцевую выемку 38 в стволе (см. например, ФИГ. 3-5) и дополнительно выступающий кольцевой буртик 48 на внутренней поверхности пневматического колпачка 40 (см. например, ФИГ.4). Соединение пневматического колпачка со стволом может быть предпочтительно выполнено с ограниченным зазором для ограничения утечки вентиляционного регулирующего потока воздуха через это соединение и/или для создания некоторого трения, обеспечивающего усилие сопротивления вращению пневматического колпачка 40 вокруг оси 100 (хотя предпочтительно не требуется значительного усилия для предотвращения поворота пневматического колпачка 40 без применения инструмента). В некоторых реализациях в соединении пневматического колпачка 40 со стволом может быть предусмотрена прокладка, уплотнительное кольцо или другой уплотнительный элемент для регулирования избыточной утечки и/или противодействия повороту.

Пневматический колпачок настоящей заявки формирует полость сопла на передней стенке 36 ствола 30. Кроме того, пневматический колпачок также формирует дополнительные полости, совокупность которых создает часть дополнительной воздушной камеры регулирования вентиляции в узле распылительной головки 20. А именно, часть кольца 41 пневматического колпачка 40 создает кольцевую полость 44, расположенную между частью кольца 41 пневматического колпачка 40 и ствола 30.

Пневматический колпачок 40 также содержит дополнительную пару воздушных раструбов 43а и 43b, каждый из которых создает полость раструба 45а и 45b (соответственно), в которую из кольцевой полости 44 попадает воздушный вентиляционный поток. Вентиляционный воздушный поток, поступивший в полости воздушных раструбов 45а и 45b, выходит из полостей через раскрывы 46а и 46b воздушных раструбов 43а и 43b. Раскрывы 46а и 46b воздушных раструбов 43а и 43b расположены по разные стороны оси 100 так, что воздух, протекающий через вентиляционную воздушную камеру под давлением, превышающим атмосферное, протекает на противоположные стороны потока распыленной жидкости, сформированного воздухом, протекающим через осевую воздушную камеру. Усилия, создаваемые вентиляционным воздушным потоком, можно использовать для изменения формы распыляемой жидкости (например, поток спрея круглой, эллиптической или иной формы). Размер, ориентация и другие параметры раскрывов можно регулировать с целью получения различных характеристик управления вентиляционным потоком, как, например, в патенте США 7,201,336 В2 (Blette). В приведенной реализации раскрывы 46а и 46b выполнены в форме круглых отверстий.

Вентиляционный воздушный поток подается в вентиляционную воздушную камеру узла распылительной головки из платформы 10 краскопульта через выпуск 19а канала в стык ствола 11 (см. например, ФИГ.1). Изоляция вентиляционного воздушного потока от осевого воздушного потока достигается за счет направления вентиляционного воздушного потока через вентиляционный канал ствола 47, созданный в стволе (см. например, ФИГ.4). Воздух поступает в вентиляционный канал ствола 47 через входной конец 47а с выхода вентиляционного воздушного канала 19а платформы 10 и подается в кольцевую полость 44 для распределения по полостям 45а и 45b воздушного раструба.

В совокупности вентиляционный воздушный канал ствола 47, кольцевая полость 44 и полости 45а и 45b воздушных раструбов формируют воздушную камеру узла распылительной головки 20.

Стволы, используемые в заявляемых узлах распылительной головки, могут также включать в себя конструкцию для соединения и фиксирования узла распылительной головки на платформе краскопульта. В реализации ствола, показанной на ФИГ. 1-3, соединительная конструкция может быть выполнена в форму пары соединительных лепестков 39 (хотя в некоторых реализациях потенциально можно использовать один соединительный лепесток и связанный с ним рычажный элемент для крепления к платформе 10 краскопульта посредством любой подходящей соединительной конструкции, например, резьбовым соединением, скобами, байонетными соединителями и т.д.)

В настоящем описании заявляемые насадки сопел, прикрепленные к заявляемым узлам соединительных головок и краскопультам, предпочтительно съемного исполнения, то есть насадку сопла модно снять и заменить без необходимости демонтажа пневматического колпачка и/или ствола краскопульта. Одна показательная реализация насадки сопла 50 показана в связи с ФИГ. 1+5, и та же насадка сопла показана в увеличенном масштабе на ФИГ. 6-8.

Заявляемая насадка сопла 50 состоит из корпуса сопла 53 и фланца 60, прикрепленного к корпусу сопла 53. В корпусе сопла 53 имеется входной конец 55 и выходной конец 56. На выходном конце сопла 56 корпуса сопла 53 имеется отверстие выпуска жидкости 52. Фланец 60 прикреплен к корпусу сопла 53 рядом с выходным концом сопла 56. Осевой выпуск воздуха 54 узла распылительной головки образован между фланцем 60 и выпускным концом сопла 56 корпуса сопла 53. В корпусе сопла 53 имеется также канал сопла 58 (см. например, ФИГ. 4 и 5), проходящий между входным каналом сопла 57 и отверстием выпуска жидкости 52 насадки сопла 50. В результате канал ствола 58 можно считать проходящим сквозь корпус сопла 53 от входного канала сопла 57 до отверстия выпуска жидкости 52 так, что жидкость, попадая в канал сопла 58 через входной канал сопла 57, выходит из насадки сопла 50 через отверстие выпуска жидкости 52, пройдя по каналу сопла 58. Изображенный канал сопла 58 заужен таким образом, что поперечное сечение канала сопла 58 уменьшается по мере удаления канала сопла 58 от входного конца 55 по направлению к отверстию выпуска жидкости 52. Каналы сопел других узлов распылительных головок могут, в качестве альтернативного варианта, быть исполнены с постоянной площадью поперечного сечения или другой выбранной формы.

В настоящей заявке насадка сопла 50 прикреплена к гнезду сопла 32 на стволе и может включать в себя уплотнительную поверхность 59, так что корпус сопла 53 создает герметичное соединение с гнездом сопла 32 при закреплении насадки сопла 50 на стволе, то есть жидкость, вытекающая из гнезд сопла 32, попадает в канал сопла 58 насадки сопла 50, не протекая в осевую воздушную камеру при нормальных условиях эксплуатации.

В некоторых реализациях уплотнительная поверхность 59 может включать в себя прокладку, уплотнительное кольцо или другой уплотнительный элемент для создания герметичного соединения.

Фланец 60 насадки сопла 50 состоит из внутренней поверхности 61, обращенной к входному концу 55 корпуса сопла 53 и наружной поверхности 62, обращенной от входного конца 55 корпуса сопла 53. Пространство или объем, возникший между внутренней поверхностью 61 фланца 60 и корпусом сопла 53 может считаться частью насадки сопла осевой воздушной камеры (куда также относится описанная в настоящей заявке полость ствола 33 и полость сопла). Иными словами, осевая воздушная камера, созданная в узле распылительной головки, включает в себя все связанные объемы по направлению входного потока отверстия 54, т.е. объем части насадки сопла (расположенный между внутренней поверхностью 61 фланца 60 и корпусом сопла 53), остальной объем полости сопла 35 и объем полости ствола 33.

Фланец 60 дополнительно включает в себя раскрыв 64, перекрывающий внутреннюю 61 и наружную 62 поверхности фланца 60. Раскрыв 64 фланца превышает выходной конец сопла 56 корпуса сопла 53, расположенный на раскрыве фланца 64 так, что образуется зазор между раскрывом 64 фланца и выходным концом 56 корпуса сопла 53.

Зазор между раскрывом 64 фланца и выходным концом сопла 56 создает осевой выпуск воздуха 54 в насадке сопла 50. Воздух, попадающий в часть насадки сопла осевой воздушной камеры, проходит через осевой выпуск воздуха вокруг выходного конца сопла 56 корпуса сопла 53. Поскольку компоновки фланца 60 и корпуса сопла 53, канала сопла 58 в корпусе сопла 53 и части насадки сопла осевой воздушной камеры независимы друг от друга, жидкость, выпускаемая из канала сопла через отверстие выпуска жидкости 52, и воздух, выпускаемый из осевой воздушной камеры через осевой выпуск воздуха, отделены друг от друга до тех пор, пока они не будут выпущены из соответствующих отверстий.

Фланец 60 может крепиться к корпусу сопла 53 посредством любой подходящей конструкции. В показательной реализации на ФИГ. 6-8 фланец 60 прикреплен к корпусу сопла 53 опорными элементами 66, выступающими между корпусом сопла 53 и фланцем 60. На изображенной реализации в насадке сопла 50 имеется три опорных элемента 66, хотя для крепления фланца 60 к корпусу сопла 53 можно использовать всего один или два опорных элемента, или более трех опорных элементов. Опорный элемент или элементы могут быть любой подходящей формы, обеспечивающей крепление фланца к корпусу сопла и позволяющей осевому воздушному потоку проходить сквозь осевой выпуск воздуха 54.

Когда насадка сопла 50 прикреплена к стволу 30, фланец 60 насадки сопла 50 предпочтительно перекрывает отверстие 49 насадки сопла в пневматическом колпачке 40, таким образом воздух, выпускаемый из осевой воздушной камеры, направляется через осевой выпуск воздуха 54 в насадке сопла 50. В некоторых реализациях может быть предусмотрено ограничение выпуска воздуха из осевой воздушной камеры через стык между отверстием 49 насадки сопла в пневматическом колпачке 40 и фланцем 60 за счет уплотнителя на этом стыке. В некоторых реализациях наружная кромка 68 фланца 60 предпочтительно образует уплотнение с внутренней кромкой отверстия 49 насадки сопла. В показательной реализации, например на ФИГ. 4-8, наружная кромка 68 фланца 60 притерта к внутренней кромке отверстия 49 насадки сопла, создавая извилистый канал, который может помочь в ограничении утечки воздуха через стык фланца с отверстием сопла.

Независимо от формы любого уплотнения между насадкой сопла и пневматическим колпачком 40 уплотнение должно позволять демонтаж насадки сопла 50 со ствола притом, что пневматический колпачок остается прикрепленным к стволу 30. В результате насадку сопла 50 можно снимать для очистки и/или замены без необходимости демонтажа любого другого компонента узла распылительной головки.

Необходимо отметить, что уплотнение, созданное между фланцем 60 и пневматическим колпачком 40, не требует герметизации по части воздухонепроницаемости. Скорее созданное уплотнение должно быть достаточно ограничительным с тем, чтобы воздух, поступающий в воздушную камеру из источника сжатого воздуха, прикрепленного к краскопульту, направлялся предпочтительно в осевой выпуск воздуха 54. Иными словами, допустима некоторая утечка сквозь уплотнение между пневматическим колпачком 40 и фланцем 60, насколько она не препятствует удовлетворительному распылению жидкости, подаваемой через отверстие выпуска жидкости в насадке сопла.

Другими элементами, изображенными в связи с показательной реализацией насадки сопла 50 на ФИГ. 6-8, являются спорные элементы зацепления 70, которые располагаются (на изображенной реализации) на наружной поверхности 61 фланца 60. Стопорные элементы зацепления 70 реализуются нажатием, которое может производиться с помощью инструмента или другого объекта (например, пальцев и т.д.) таким образом, что обеспечивается поворот насадки сопла 50 вокруг оси распыления 100 (см. например, ФИГ.3) для помощи в закреплении или демонтаже насадки сопла, причем вращение является частью любого подобного процесса. Хотя стопорные функции зацепления 70 в изображенной реализации могут осуществляться нажатием, не исключаются другие формы стопорных функций зацепления, обеспечивающие поворотное соединение насадки сопла 50, например стойки и т.д.

Одна показательная реализация инструмента 80, которым можно пользоваться для монтажа и демонтажа заявляемых насадок сопла, изображена на ФИГ. 9-10. Инструмент 80 содержит дополнительные элементы 84, которые предпочтительно рассчитаны на взаимодействие с элементами зацепления 70 на заявляемой насадке сопла 50. Инструмент 80 может быть предпочтительно полым, и при таком исполнении в нем может храниться одна или более насадок сопла 50, извлекаемых из отверстия 82 инструмента 80 и используемых по мере необходимости.

Насадки сопел (и других заявляемых компонентов) можно изготовлять из любого подходящего материала или сочетания материалов, по любой технологии производства, или по технологиям, пригодным для выбранного материала или материалов, например, литье, механическая обработка, непосредственно цифровое производство и т.д. В некоторых реализациях корпус сопла 53 фланец 60 (или любая соединительная конструкция) может быть отлита или изготовлена иным образом в виде единого компонента, не требующего сборки для получения готовой насадки сопла, в то время, как в других реализациях наконечник сопла 50 может быть изготовлен в виде сборочного узла (например, из двух, трех и более деталей, которые можно собрать в насадку сопла с отличительными свойствами заявляемых насадок сопел.

К некоторым примерам материалов, потенциально пригодных для изготовления насадок сопел могут относиться, например, металлы, металлические сплавы, полимеры (например, полиуретаны), полиолеофины (например, полипропилены), полиамиды (например, нейлон, включая аморфный нейлон), полиэфиры, фторполимеры и поликарбонаты и прочие. При использовании полимерных материалов для изготовления насадок сопел, допускается наличие в таком полимерном материале любых подходящих присадок, наполнителей и т.д., таких, как стекловолокно, стеклянные или полимерные шарики или микросферы, электропроводящие и/или рассеивающие статическое электричество материалы, например, тонкодисперсные материалы, соли металлов, оксиды металлов, углерод или графит и т.д. Выбор материалов для заявляемых насадок сопел может предпочтительно основываться как минимум частично на совместимости выбранных материалов с распыляемыми материалами (например, может потребоваться учитывать устойчивость к растворителю и другие характеристики при выборе материала платформы).

Хотя насадки сопел могут представлять собой автономные изделия, заявляемые узлы распылительной головки могут комплектоваться насадкой сопла, пневматический колпачок и ствол либо собираются предварительно, либо могут быть собраны для узла распылительной головки, в некоторых ситуациях две или более насадок сопл могут поставляться как часть комплекта, который, в свою очередь, может быть поставлен заказчику, уже имеющему в распоряжении другие компоненты узла распылительной головки (например, ствол и/или пневматический колпачок), или же в состав комплекта может включаться один или более ствол и/или один или более пневматических колпачков и две или более насадки сопла.

Заявляемые насадки сопла 50 могут быть демонтированы с узла распылительной головки без необходимости демонтажа с краскопульта пневматического колпачка 40 и/или ствола. Заявляемые насадки сопла можно демонтировать для чистки и/или замены. При наличии комплекта из нескольких насадок сопла, в разных насадках могут быть или могут отсутствовать разные элементы. Например, в различных реализациях комплекта как минимум в двух насадках сопла могут присутствовать осевые выпуски воздуха разных размеров (например, разных диаметров, разных поперечных сечений), как минимум в двух насадках сопла могут отличаться размеры отверстий выпуска жидкости (например, разные диаметры, разные площади поперечного сечения и т.д.), как минимум в двух насадках сопла из множества насадок могут отличаться размеры отверстия выпуска жидкости и размеры осевого выпуска воздуха. В некоторых реализациях каждая насадка сопла из множества насадок может выполняться с резьбовым соединением входного конца корпуса насадки для облегчения крепления к узлу распылительной головки. В некоторых реализациях может использоваться цветовое кодирования для идентификации насадок сопла с разными характеристиками.

На ФИГ.11 приводится часть другой показательной реализации узла распылительной головки, где насадка сопла 150 крепится к пневматическому колпачку 140 таким образом, что насадка сопла 150 функционально соединяется с гнездом сопла 132 (которое на изображенной реализации находится на стволе 130, где показана только часть ствола 130 на фиг.11) таким образом, что жидкость, выпускаемая из гнезда сопла 132 попадает в наконечник сопла 150, однако где насадка сопла 150 не соединяется физически с гнездом сопла 132 посредством, например, резьбы, как показано на изображении показательных реализаций выше.

Соединение между насадкой сопла 150 и пневматическим колпачком 140 в изображенных реализациях может, например, осуществляться одним или более лепестками 167, выступающими из фланца 160 насадки сопла 150.

Конструкция лепестков 167 рассчитана предпочтительно на вхождение в прорези 169, расположенные около отверстия 149 наконечника сопла в пневматическом колпачке 140 так, что вращение насадки сопла 150 вокруг оси распыления стопорит лепестки 167 в прорезях 169 и, таким образом, насадка сопла 150 крепится к пневматическому колпачку 140. Кроме того, осуществляется требуемое соединение насадки сопла 150 с гнездом сопла 132, по настоящей заявке.

Необходимо заметить, что лепестки 167 и прорези 169 представляют собой только одну из множества стыковочных конструкций для крепления насадки сопла 150 к пневматическому колпачку 140. Некоторые потенциально пригодные альтернативы могут заключать в себе, но не ограничиваться, например, резьбовым соединением, защелкой и т.д.

Другая показательная реализация узла распылительной головки, содержащая заявляемую сменную насадку сопла, изображена в связи с ФИГ. 12-16. В частности, на ФИГ. 12-14 изображен стандартный краскопульт, содержащий кольцо А.сопло В, иглу N, пневматический колпачок С и крепежное кольцо D. Сопло В расположено в центре переднего конца краскопульта. В краскопульте Е имеются отверстия Е1 и Е2, через которые подается основной и вентиляционный поток воздуха. В сопле В имеется круглый обод В1 с отверстиями В2. Кольцо А в форме чаши, с ободом А по узкой стороне с отверстиями А2. В пневматическом колпачке имеется пара воздушных раструбов с пневматическими каналами С2 и отверстиями С4. В центральной части пневматического колпачка имеется также отверстие сопла С3 и пара отверстия выпуска воздуха с соответствующих сторон.

Сборка краскопульта с узлом распылительной головки заключается в креплении сопла В к платформе Е краскопульта посредством резьбового соединителя, который вворачивается в отверстие платформы Е краскопульта. Кольцевой обод В1 сопла В удерживает на месте кольцо А на платформе Е краскопульта. После установки на место сопла В поверх сопла помещается пневматический колпачок и стопорится по месту стопорным кольцом D, которое вворачивается в платформу Е краскопульта посредством изображенной резьбы. Затем в сопло В помещается игла N для регулирования расхода жидкости через сопло В.

В процессе работы сжатый воздух проходит через отверстия Е1 и Е2 краскопульта Е по направлению стрелок на ФИГ.14. Воздух, выпускаемый из отверстия Е1, обеспечивает вентиляционный воздушный поток, проходя через отверстия А2 в кольце А, где затем попадает в воздушные каналы С2 воздушных раструбов С1 для прохождения через отверстия С4, как указывается некоторыми стрелками на ФИГ.14. Воздух, выходящий из отверстия Е2, проходит через отверстия В2 в круглом ободе В1 сопла В, затем закручивается вокруг сопла В, пока не выйдет через С3 вокруг сопла В. В основном, полость сопла краскопульта Е создается круглым ободом В1 сопла В и кольцом А. Перемещением иглы N в сопле В регулируется расход жидкости через сопло В.

Так как сопло В закреплено по месту позади пневматического колпачка С и отверстия сопла С3 в пневматическом колпачке С используется для создания осевого выпуска воздуха вокруг сопла В, демонтаж сопла В для чистки и/или замены требует демонтажа пневматического колпачка С.

Компоненты узла распылительной головки, изображенные на ФИГ. 15-16 можно использовать для замены традиционного краскопульта, такого, как показан на ФИГ. 12-14 и аналогичных краскопультов. В частности, в комплект узла распылительной головки, изображенном на ФИГ. 15-16 сходит адаптер ствола 230, приспособленный для крепления к платформе краскопульта, пневматический колпачок 240, приспособленный для крепления поверх адаптера ствола 230 и насадка сопла 250, которую можно крепить к адаптеру ствола 230 посредством, как в изображенной реализации, резьбового соединения к гнезду сопла 232 на адаптере ствола 230. Адаптер ствола 230, пневматический колпачок 240 и насадка сопла 250 узла распылительной головки 220 предпочтительно сочетаются для создания полостей, которые обеспечивают подачу основного и вентиляционного воздушного потока существенно изолированным образом через узел распылительной головки.

Адаптер ствола 230 в реализации ФИГ. 15-16 состоит из резьбового соединителя 239, приспособленного к соединению с традиционными краскопультами, такими, например, как в патенте США No. 6,793,155 (Huang); и т.д. В качестве примера, узел распылительной головки 220 может использоваться совместно, например, с краскопультом DeVilbiss GTI (поставщик Illinois Tool Works, Inc.).

В реализации на ФИГ. 15-16 адаптер ствола 230 состоит из элементов, которые заменяют и сопло В, и кольцо А известного узла распылительной головки, изображенного на ФИГ. 12-14 - за исключением того, что в адаптере ствола 230 фактически отсутствует отверстие, через которое проходит жидкость, распыляемая краскопультом. Скорее, насадка сопла 250 включает в себя отверстие выпуска жидкости 252, и крепится к гнезду сопла 232 на стволе 230, и распыляемая жидкость выпускается из узла распылительной головки 220 через отверстие выпуска жидкости 252. Заявляемая схемная насадка сопла 250 крепится к адаптеру ствола с возможностью ее чистки и/или замены.

Пневматический колпачок 240, представленный как часть показательной реализации узла распылительной головки 220, также изображен на ФИГ. 15-16. Пневматический колпачок 240 может предпочтительно крепиться к краскопульту поверх адаптера ствола 230 так, чтобы обеспечить вращение пневматического колпачка 240 вокруг оси 200 относительно адаптера ствола 230. Вращение пневматического колпачка можно использовать для изменения ориентации спрея, распыляемого из узла распылительной головки 220 относительно оси 200. В изображенной реализации пневматический колпачок 240 может крепиться на краскопульте с помощью воротника или кольца, такого как крепежное кольцо D, изображенное на известном краскопульте на ФИГ. 12-14. Допускается использование любого подходящего соединения для крепления по месту пневматического колпачка 240 на краскопульте.

В пневматическом колпачке 240 имеется отверстие 249 насадки сопла, достаточно большое для демонтажа насадки сопла 250 с краскопульта, к которому она прикреплена, без необходимости демонтажа пневматического колпачка 240. Такая компоновка может потенциально обеспечивать ту же функциональность, что и описанная выше, с учетом реализации на ФИГ. 1-8 в реализации на ФИГ. 15-16. Кроме того, предпочтительно, чтобы насадка сопла создавала уплотнение или иным образом перекрывала отверстие 249 насадки сопла в пневматическом колпачке 240 при монтаже адаптера ствола 250 способом, аналогичным описанному выше в связи с реализацией на ФИГ. 1-8.

В некоторых реализациях может оказаться предпочтительным иметь отверстие 249 наконечника сопла достаточно большим для демонтажа и замены насадки сопла 250, слишком малой для того, чтобы адаптер ствола 230 прошел через отверстие 249 наконечника сопла в пневматическом колпачке 240. В результате такой компоновки демонтаж адаптера ствола 230 с краскопульта требует демонтажа пневматического колпачка 240, тогда как насадку сопла 250 можно снять без необходимости демонтажа либо адаптера ствола 230, либо пневматического колпачка 240.

Адаптер ствола 230 содержит элементы, создающие канал 271, заканчивающийся в гнезде сопла 232, через который распыляемая жидкость выходит из ствола 230 и попадает в насадку сопла 250. Жидкость попадает в канал 271 ствола 230 через гнездо 274. Канал жидкости 271, созданный в стволе 230, предпочтительно изолировать от других элементов ствола 230. Размер канала жидкости 271 предпочтительно можно подобрать под иглу (см. например, ФИГ.1), которая способна перекрыть отверстие 252 выпуска жидкости сопла, двигаясь к отверстию 252 выпуска жидкости сопла, и открыть отверстие 252 выпуска жидкости сопла, двигаясь назад от отверстия 252 выпуска жидкости сопла.

Через отверстия 234 в адаптере ствола 230 поступает основной воздушный поток, выходящий из полости ствола в платформе краскопульта (это определяется, как минимум, частично, адаптером ствола 230) в полость 235 сопла, образованную между пневматическим колпачком 240 и передней стенкой адаптера ствола 230. Воздух, поступающий в полость 235 сопла, проходит через полость 235 сопла до выпуска из нее через осевой выпуск воздуха 254, образованный вокруг насадки сопла 250. В изображенной реализации полость 235 сопла образует, по крайней мере, часть, которую можно назвать осевой воздушной камерой узла распылительной головки 220, причем осевая воздушная камера заканчивается на осевом выпуске воздуха, образованном в насадке сопла Осевой выпуск воздуха 254 предпочтительно окружает отверстие выпуска жидкости 252 так, что основной воздушный поток, проходящий через осевой выпуск воздуха 254, может формировать жидкость, проходящую через отверстие выпуска жидкости 252 как поток в основном конической формы.

Пневматический колпачок 240 создает полость сопла 2356 на передней стенке 236 ствола 230. Несмотря на отсутствие в сечении на ФИГ.15, пневматический колпачок 240 также может образовывать дополнительные полости, совокупность которых создает часть дополнительной вентиляционной воздушной камеры в узле распылительной головки 220. Любая такая вентиляционная воздушная камера переходит в дополнительную пару воздушных раструбов 243а и 243b, и вентиляционный воздушный поток из этих отверстий следует использовать для изменения формы потока жидкости, чтобы сформировать требуемый шаблон спрея согласно настоящей заявке и другим документам, на которые имеются ссылки. Пневматические колпачки с каналами воздушных камер и воздушными раструбами рассматриваются в настоящей заявке в связи с реализацией, показанной на ФИГ. 1-8, с известным узлом распылительной головки ФИГ. 12-14 и как минимум с одним из патентов, упомянутых выше.

Заявляемая съемная насадка сопла 250 крепится к стволу 230 поверх гнезд сопла 232. В изображенной реализации насадка сопла 250 может крепиться к гнезду сопла 232 на резьбе, как показано, на гнезде сопла 232 имеется наружная резьба, а на насадке сопла 250 имеется внутренняя резьба этого резьбового соединения, причем в других реализациях такая компоновка может быть изменена на обратную.

Согласно настоящей заявки для съемного крепления насадки сопла 250 к гнезду сопл 232 может использоваться любой подходящий крепежный механизм. Например, в некоторых реализациях насадку сопла можно прикрепить к пневматическому колпачку 240 по реализации, приведенной на ФИГ.11. Заявляемые насадки сопел и узлы распылительной головки могут использоваться с множеством краскопультов и платформ краскопультов. В некоторых реализациях краскопульты и платформы краскопультов можно обобщенно называть самотечными краскопультами (там, где распыляемая жидкость поступает в узле распылительной головки самотеком под действием гравитации), сифонными краскопультами (там, где распыляемая жидкость подается в узел распылительной головки из резервуара сифонным способом) и/или краскопульты под давлением (там, где распыляемая жидкость подается под давлением в узел распылительной головки из резервуара). Кроме того, совместно с заявляемыми краскопультами, платформами краскопультов и уздами распылительных головок допускается использовать дополнительные компоненты и соответствующие способы, подробно рассмотренные, например, в патентах США №№6,820,824 (Joseph и соавторы); 6,971,590 (Blette и соавторы); 7,032,839 (Blette и соавторы); 7,201,336 (Bletten соавторы); 7,484,676 (Blette и соавторы), и в заявках на патент США №№2004/0140373 (Joseph и соавторы); 2006/0065761 (Joseph и соавторы) and 2006/0102550 (Joseph и соавторы), и т.д.

С полным изложением патентов, патентных документов и публикаций, цитируемых в настоящей заявке, можно ознакомиться по списку литературы (в пределах, когда эти работы не противоречат подробным описаниям настоящей заявки), каждую работу из списка литературы следует рассматривать как самостоятельный справочный документ.

Изложены показательные реализации краскопультов, платформ краскопультов и узлов распылительных головок, а также способы их применения, а также даны ссылки на возможные варианты.

Эти и другие варианты, сочетания и модификации будут очевидны специалистам без выхода за пределы сферы настоящего изобретения, и следует заметить, что настоящее изобретение не ограничивается приведенными в этой заявке показательными реализациями. Точнее, настоящее изобретение ограничивается только пунктами формулы, изложенными ниже, а также их эквивалентами.

Изобретение относится к распылительным головкам и может быть использовано в краскопультах и аэрографах, применяемых в авторемонтных мастерских для нанесения на кузов автомобиля жидкого покрытия, например, грунтовки, краски или прозрачного слоя. Насадка сопла состоит из оси распыления, корпуса сопла и фланца. Корпус сопла включает в себя выпускной конец сопла и отверстие выпуска жидкости, окружающее ось распыления. Фланец крепится к корпусу сопла опорным элементом. Фланец содержит раскрыв фланца, окружающий ось распыления и выпускной конец сопла. Осевой выпуск воздуха располагается между раскрывом фланца и выпускным концом сопла. Осевой выпуск воздуха и отверстие выпуска воздуха взаимно фиксированы вокруг оси распыления. Съемные насадки сопел крепятся на гнездо жидкостного сопла в узле распылительной головки и/или на платформе или корпусе краскопульта при помощи соответствующего крепежного механизма. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности демонтажа съемных насадок с краскопульта или с узла распылительной головки без воздействия на остальную часть краскопульта или узла распылительной головки, что упрощает обслуживание распылительных головок. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 16 ил.

1. Насадка сопла, состоящая из
оси распыления;
корпуса сопла, включающего в себя выпускной конец сопла и отверстие выпуска жидкости, окружающее ось распыления;
фланца, крепящегося к корпусу сопла опорным элементом, при этом фланец содержит раскрыв фланца, окружающий ось распыления и выпускной конец сопла так, что осевой выпуск воздуха располагается между раскрывом фланца и выпускным концом сопла, осевой выпуск воздуха и отверстие выпуска жидкости взаимно фиксированы вокруг оси распыления.

2. Насадка сопла по п. 1, где насадка сопла является монолитной однокомпонентной.

3. Насадка сопла по любому из пп. 1 и 2, где выпускной конец сопла представляет собой цилиндр и раскрыв фланца круглый таким образом, что осевое отверстие выпуска воздуха является кольцеобразным, осевое отверстие выпуска воздуха и отверстие выпуска жидкости взаимно фиксированы концентрически относительно оси распыления.

4. Способ изготовления насадки сопла, включающий в себя
заливку расплавленного материала в литейную форму,
формовку с расплавленным материалом в литейной форме,
ось распыления,
корпус сопла, включающий в себя выпускной конец сопла и отверстие выпуска жидкости, окружающее ось распыления,
фланец, крепящийся к корпусу сопла опорным элементом, при этом фланец включает раскрыв фланца, окружающий ось распыления и выпускной конец сопла так, что осевой выпуск воздуха располагается между раскрывом фланца и выпускным концом сопла, и
охлаждение сформованного расплавленного полимерного материала для получения монолитной однокомпонентной насадки сопла, где осевой выпуск воздуха и отверстие выпуска жидкости взаимно фиксированы вокруг оси распыления.

5. Способ по п. 4, где монолитная однокомпонентная насадка сопла получается в результате охлаждения расплавленного материала.

6. Способ по п. 4, где в качестве расплавленного материала используется металл.

7. Способ по п. 4, где в качестве расплавленного материала используется полимер.

8. Способ по любому из пп. 4-7, где выпускной конец сопла представляет собой цилиндр и раскрыв фланца круглый таким образом, что осевое отверстие выпуска воздуха является кольцеобразным, причем после остывания осевой выпуск воздуха и отверстие выпуска жидкости взаимно фиксированы концентрически относительно оси распыления.