Пневматический краскораспылитель Советский патент 1984 года по МПК B05B7/12 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к краскораспылителям, и может быть использовано при окрашивании изделий с номощью автоматических устройств, например роботов.

Известен пневматический распылитель, содержапдий корпус с каналами подачи сжатого воздуха и материала, жидкостное и воздушное сопла, жидкостную и воздушную камеры управления с диафрагмами, к каждой из которых прикреплен запорный шток с головкой в виде обратного конуса. В этом устройстве жидкостная и воздушная камеры между собой не связаны и работают обособленно 1.

Недостатками распылителя являются низкая надежность, связанная с наличием скользяших уплотнительных элементов запорной иглы в лакокрасочной магистрали, а также невозможность поддержания заданного расхода лакокрасочного материала (ЛКМ) и заданного соотношения расходов ЛКМ и распыляюш.его воздуха в случае изменения их давлений в системах питания.

Наиболее близким к предлагаемому является пневматический краскораспылитель, содержащий корпус с каналами подачи сжатого воздуха и материала и полостью, разделенной на материальную камеру и камеру управления при помош и диафрагмы с закрепленной на ней запорной иглой, и материальное и воздушное сопла 2.

Недостатком известного распылителя является низкая надежность, обусловленная самопроизвольным истечением краски из сопла при давлении воздуха в полости управления ниже давления ЛКМ, что возможно при нарушении герметичности канала управления или при установке краскораспылителя на окрасочных линиях с централизованной системой краскоподачи, в которых давление ЛКМ и давление сжатого воздуха не связаны между собой. Это об1 ясн5Тегся том, что головка запорной иглы закрывает отверстие сопла выхода материала с внутренней стороны, и так как запорная игла жестко соединена с диафрагмой, то при давлении материала, превышающем давление воздуха в камере упр.вления, происходит отжим диафрамы вместе с иглой. Последняя отходит, открывает сопло, и материал свободно вытекает в окружающую среду без распыления. Кроме того, отсутствует возможность поддержания заданного соотношения расходов материала и распыляющего воздуха и тем самым поддержания заданной дисперсности частиц материала в результате того, что при изменении давления распыляющего воздуха соответственно изменяется его расход через воздушное сопло, имеющее постоянное нерегулируемое сечение, в то время как расход материала остается постоянным в процессе работы краскораспылителя.

Цель изобретения - повышение надежности в работе краскораспылителя и обеспечение автоматического поддержания заданного соотношения расходов лакокрасочного материала и воздуха.

Для достижения этой цели в пневматическом краскораспылителе, содержащем корпус с каналами подачи сжатого воздуха и материала и полостью, разделенной на камеру управления и материальную камеру при помощи диафрагмы с закрепленной на ней запорной иглой, и материальное и воздущное сопла, свободный конец запорной иглы выполнен с головкой в виде обратного конуса с больщим основанием, выступающим за срез материального сопла по ходу подачи материала, причем диаметр большего основания обратного конуса головки больще внутреннего диаметра материального сопла.

Такое выполнение устройства обеспечивает закрытие сопла запорной иглой с наружной стороны, что предотвращает вытекание материала при падении давления сжатого воздуха, а также автоматическое поддержание соотнощения расходов материала и сжатого воздуха.

На чертеже представлено предлагаемое устройство, разрез.

Пневматическийкраскораспылитель

содержит корпус 1 с крыщкой 2 и каналом 3 подачи сжатого воздуха и каналом 4 подачи лакокрасочного материала. Для подачи воздуха к каналу 3 от воздушной магистрали (не показана) предусмотрено отверстие 5.

В корпусе 1 с крышкой 2 выполнена полость, разделенная на камеру 6 управления и материальную камеру 7 посредством диафрагмы 8. На диафрагме 8 закреплена одним концом запорная игла 9, размещенная в материальной камере 7 и матбриальном сопле 10. Свободный конец запорной иглы 9 выполнен с головкой 11 в виде обратного конуса, большее основание которого выступает за срез материального сопла 10 по ходу подачи материала. Диаметр большего основания обратного конуса головки И больще внутреннего диаметра материального сопла 10. Воздушное сопло 12 охватывает материальное сопло 10. В нерабочем состоянии головка закрывает отверстие сопла за счет упругих свойств предварительно нагруженной диафрагмы.

Устройство работает следующим образом.

ЛКМ поступает в камеру 7 под избыточным давлением. Воздействуя на диафрагму 8, материал (краска) создает силу, пропорционально которой увеличивается сила прижатия головки к соплу. При подаче в камеру 6 сжатого воздуха с давлением,

большим, чем давление материала, диафрагма 8 прогибается в сторону камеры 7, причем величина прогиба пропорциональна перепаду давлений, и головка 11 открывает отверстие для выхода материала в зону ра.спыления. Сжатый воздух через канал

3 поступает в воздушное сопло 12, а затем в зону распыления, где материал распыляется и наносится на поверхность изделия.

При давлении воздуха ниже давления материала диафрагма 8 под действием перепада давлений прогибается в сторону камеры 6 и головка 11 закрывает отверстие выхода краски из материального сопла 10.

Таким образом исключается возможность самовытекания краски из сопла при отсутствии управляющего давления воздуха, что позволяет устанавливать предлагаемый распылитель в линиях с централизованной раздачей ЛКМ и обеспечивает герметичность материальной камеры в случае нарушения герметичности канала управления.

В процессе работы распылителя при случайном уменьшении или увеличении давления ЛКМ диафрагма соответственно уменьшает или увеличивает величину прогиба. В связи с этим уменьшается или увеличивается кольцевой зазор между конической поверхностью головки 11 и внутренней поверхностью материального сопла 10. Так как расход материала пропорционально зависит от давления и площади сечения, то при изменении давления материала и пропорциональном изменении сечения выходного отверстия материального сопла 10 расход краски остается постоянным.

При изменении давления воздуха в камере управления и постоянном давлении

краски соответственно увеличивается или уменьшается прогиб диафрагмы и соответственно увеличивается или уменьн1ается кольцевой зазор между конической поверхностью головки запорной иглы и внутренней поверхностью материального сопла, что ведет к пропорциональному увеличению или уменьшению расхода краски относительно расхода сжатого воздуха. Таким образом обеспечивается постоянство соотношения 0 расходов сжатого воздуха и краски, что способствует сохранению постоянства дисперсного состава распыляемого материала и повышению качества покрытия.

Путем управления давлением воздуха можно дистанционно регулировать производительность распыления без изменения заданного оптимального соотношения расходов краски и распыляющего воздуха.

Сушественным в выполнении головки запорной иглы в виде обратного конуса яв0 ляется и то, что облегчается процесс диспергирования струи краски за счет механического рассекающего воздействия конической поверхности иглы.

Предлагаемая конструкция краскораспылителя обеспечивает герметичность полости с материалом независимо от его давления при отсутствии давления сжатого воздуха, возможность применения краскораспылителя в окрасочных комплексах с централизованной системой раздачи материала, возможность дистанционного управления работой краскораспылителя, возможность автоматического поддержания соотношения краска-воздух, улучшение диспергирования материала, простоту и надежность краскораспылителя в целом, а также экономию лакокрасочных материалов.

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ КРАСКОРАСПЫЛИТЕЛЬ, содержащий корпус с каналами подачи сжатого воздуха и материала и полостью, разделенной на камеру управления и материальную камеру при помощи диафрагмы с закрепленной на ней запорной иглой, и материальное и воздущное сопла, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его в работе и обеспечения возможности автоматического поддержания заданного соотношения расходов лакокрасочного материала и воздуха, свободный конец запорной иглы выполнен с головкой в виде обратного конуса с большим основанием, выступающим за срез материального сопла по ходу подачи материала, причем диаметр большего основания обратного конуса головки больше внутреннего диаметра материального сопла. (Л ;о ;о 00