Устройство для нанесения порошковых полимерных покрытий Советский патент 1993 года по МПК B05B5/08 

Изобретение относится к технике нанесения порошковых полимерных покрытий.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей для нанесения порошковых полимерных покрытий в части напыления порошков с большим углом естественного откоса.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - место I на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг.5 - разрез В-В на фиг. 1.

Устройство содержит проходную камеру 1 напыления с пористым днищем 2, отделяющим зону 3 напыления от зоны 4 поддува, в которую подведен сжатый воздух от регулятора давления. Через зону 3 транспортируются с помощью подвесного конвейера покрываемые детали 5.

Днище 2 имеет массивный каркас 6, смонтированный с возможностью вертикального перемещения внутри камеры 1 с помощью четырех серег 7, соединенных шарнирно с каркасом 6 и корпусом камеры

1. . -

Зазор между каркасом 6 днища 2 и стенками камеры 2 уплотняется гофрированным кожухом 8, герметизирующим зону 4 относительно зоны 3. В каркасе 6 с возможностью горизонтального перемещения относительно днища 2 монтирована трубчатая рамка 9, снабженная перемычками 10 и в виде капроновых нитей и радиальными отверстиями 11, направленными внутрь рамки. Трубчатая тяга 12 рамки 9 выведена наружу из камеры 1 через отверстие 13, уплотненное гофрированным чулком 14, и

00

со ел

CJ

о

снабжена поводками 15. С нижней стороны камеры 1 установлены пневмоцилиндр 16 двойного действия, управляемый реверсивным золотниковым клапаном 17, который переключается в крайних положениях штока 18 цилиндра 16 с помощью закреплённой на штоке скобы 19, взаимодействующей с якорем 20. Последний качается на неподвижной оси 21 и своими крыльями 22 и 23 воздействует на шток 24 клапана 17. Пружина растяжения 25 обеспечивает автоматический переход якоря 20 из одного крайнего положения в другое, минуя среднее нейтральное положение. Клапан 17 помимо управления цилиндром 16 может соединять сеть сжатого воздуха с внутренней полостью тяги 12 и рамки 9. На штоке 18 установлен палец 26, взаимодействующий с нижним плечом рычага 27, который может качаться на неподвижной оси 28, а на верхнем плече имеет зев 29, в который могут входить поводки 15 тяги 12 и штырь 30, введенный в вилку рычага 31, также имеющего неподвижную ось 32 качания. В каме- ре 1 над днищем 2 расположены пневматические эжекторы 33, питаемые от сети сжатого воздуха через регулятор давления и соединенные гибкими патрубками 34 с трубками 35 трибоэлектрической зарядки.

Трубы 35, выполненные из эластичного пластика - полиэтилена, армированы изнутри плоскими вставками 36, изготовленными из листового фторопласта. Таким образом, в поперечном сечении трубы 35 оказываются деформированы так, что их круглая внутренняя полость разделена на два тонких широких щелевидных канала, причем внутренняя поверхность проходного сечения практически удваивается, Верхняя часть каждой трубы 35 переходит в сильфонную насадку 37, которая может сжиматься вилкой верхнего плеча рычага 31. Насадки 37 введены в распылительные устройства 38 камеры 1. Насадки 37 на торцах снабжены клапанами 39 и 40, выполненными из тонкой листовой резины. Клапан 39 может перекрывать торец трубы 35, а клапан 40 - торец насадки 37.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

На днище 2 камеры 1 .насыпают слой порошкового красителя. В этот момент днище 3 с каркасом 6 находится в нижнем положении, а поводки 15 расположены внутри зева 29 рычага 27. После засыпки порошка включают подачу сжатого воздуха малого избыточного давления через регуляторы давления в трубы эжекторов 33 (0,4-Ч),8 атм

в зависимости от настройки) и в зону 4 под днище (0,05-0,06 атм) и одновременно сжатого воздуха от цеховой сети к золотниковому клапану 17. Начинается возвратно-поступательное движение штока 18 пневмоцилиндра 16, реверсируемое в крайних положениях клапаном 17, на шток 24 которого воздействуют крылья 22 и 23 якоря 20, взаимодействующего со скобой 19 што0 ка 18. В конце каждого хода штока 18 скоба 19 поворачивает якорь 20 на оси 21 до тех пор, пока якорь не пройдет среднее положение, после чего пружина 25 обеспечивает доворот якоря до конца и воздействие кры5 ла 22 или 23 на шток 24, который, смещаясь, соединяет сеть сжатого воздуха с очередной полостью цилиндра 16. При этом в своем среднем положении шток 24 соединяет сеть сжатого воздуха с внутренней полостью тя0 ги 12 и рамки 9, подавая таким образом в эту полость импульс давления сжатого воздуха, выходящего внутрь рамки 9 над днищем 2. Движение штока 19 через палец 26, рычаг 27, поводки 15 и тягу 12 передается рамке 9.

5 Сжатый воздух, создающий поддув в зоне 4, проникает сквозь поры днища 2 в слой порошкового красителя на днище. Рамка 9, перемещаясь в слое порошка со своими перемычками 10, непрерывно разрушает сква0 жины, образующиеся в порошке под действием поддува, заставляет осыпаться стенки этих скважин и, таким образом, предотвращает локальный выход сжатого воздуха в отдельных точках. В результате

5 обеспечивается взаимодействие сжатого воздуха со всей массой порошка в слое на днище 2, и порошок кипит, образуя псевдо- сжиженный слой и подымаясь над днищем .2. Импульсы воздуха, поступающие перио0 дически через отверстия 11 рамки, способствуют перемешиванию порошка в слое и равномерному кипению, также предотвращая местные выбросы сжатого воздуха. Вследствие подъема лежавшего на днище 2

5 порошка в кипящий псевдосжиженный слой уменьшается нагрузка на днище 2. При этом с нижней стороны днища сохраняется небольшое давление сжатого воздуха, равное сопротивлению его истеканию сквозь дни0 ще. Под действием этого давления, преодолевающего вес каркаса 6, рамки 9, серег 8, днища 2, последнее поднимается в верхнее положение за счет разворота серег 7, При этом поводки 15 выходят из зева рычага 27,

5 и поперечное перемещение рамки 9 прекращается (при продолжающемся качании рычага 27). Таким способом предотвращается чрезмерно интенсивное кипение псевдо- ожиженного слоя порошка, которое могло бы привести к выбросам незаряженных частиц порошка мимо эжекторов 33 непосредственно вверх на деталь 5. Кроме того, удается избежать повышенного износа направляющих рамки 9 в каркасе б в среде порошка из-за непрерывного относительно- го перемещения. После подъема рамки 9 в верхнее положение интенсивность кипения псевдосжиженного слоя некоторое время продолжает поддерживаться на прежнем уровне, а затем постепенно начинает осе- дать обратно на днище 2, преодолевая своим весом, суммирующимся с весом каркаса б, рамки 9 и сопряженных деталей, низкое давление поддува в зоне 4. Благодаря этому днище 2 с каркасом 6 и рамкой 9 начинает опускаться в нижнее положение, причем поводки 15 вновь входят в зев рычага 27. Возвратно-поступательное движение рамки 9 в горизонтальной плоскости возобновляется и кипение порошка опять начинает интен- сифицироваться. Таким образом, автоматически поддерживается оптимальный уровень кипения псевдосжиженного слоя порошкового красителя. Эжекторы 33, находящиеся в этом слое, засасывают взвешен- ные в нем частицы полимера и инжектируют их через патрубки 34 в трубы 35 трибоэлек- трической зарядки. Перемещаясь в щеле- видных каналах, образованных внутренней поверхностью труб 35 и поверхностью пло- ских вставок 36, и испытывая трение об эти поверхности, частицы порошка приобретают статический электрический заряд, Благодаря малому расстоянию между поверхностями труб 35 и вставок 36, прак- тически все частицы успевают взаимодействовать с ними и получить заряд высокого потенциала.

Поскольку поверхность трения увеличена за счет пластин 36 и отсутствует средняя часть канала труб 35, значительно удаленная от указанной поверхности, обеспечивается высокая производительность зарядки. Рычаг 31, связанный через палец 30с рычагом 27, совершает одновременно с послед- ним возвратно-качательнре движение, сообщая вилкам своего верхнего плеча осциллирующее движение сжатия растяжения сильфонным насадкам 37 за счет деформации гибких патрубков 34. При этом при сжатии сильфона прикрывается клапан

39и приоткрывается клапан 40, а при растяжении, наоборот, прикрывается клапан

40и приоткрывается клапан 39. Таким Образом, насадки 37 осуществляют дополни- тельный подсос из полостей труб 35, компенсируя потери давления в потоке частиц полимера, возникающие при движении

в узких щелевидных каналах между трубами 35 и вставками 36.

В результате частицы порошка, заряженные до высокого потенциала, поступают из насадок 37 в распылители 38 и подпитывают порошковое облако 41 в верхней части камеры 1, состоящее из заряженных частиц полимера. Детали 5 транспортируются перпендикулярно плоскости чертежа сквозь ка- меры 1 цепным транспортером, цепь которого заземлена. Благодаря возникающей разности потенциалов частицы полимера из облака 41 осаждаются на деталях 5 плотным тонким слоем. Дальнейшим движением транспортера детали 5 направляются в.,проходную печь, где происходит оплавление, полимеризация и отверждение покрытия.

Использование технического решения позволяет расширить номенклатуру порошковых полимерных красителей, с высокой производительностью наносимых на детали методом трибоэлектрической зарядки, за счет порошков с большим углом естественного откоса повысить производительность и качество покрытия в части однородности и равномерной толщины слоя, сократить расход порошкового красителя за счет получения тонкого слоя покрытия постоянной толщины.

Формула изобретения

1.Устройство для нанесения порошковых полимерных покрытий, содержащее камеру напыления с пористым днищем, снабженным средством для подачи сжатого воздуха под днище, и эжекторами с трубами для трибоэлектрической зарядки порошка, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей в части напыления порошков с большим углом естественного откоса, устройство снабжено реверсивным пневмоприводом, камера напыления снабжена рамкой с нитеобразными перемычками, установленной с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, связанной с реверсивным пневмоприводом и размещенной в зоне расположения порошка на пористом днище.

2.Устройство по п.1 .отличающее- с я тем, что пористое днище смонтировано с возможностью перемещения по высоте, а связь рамки с механизмом реверсивного пневмопривода выполнена с возможностью размыкания.

3.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что рамка выполнена трубчатой и снабжена радиальными отверстиями и средством для подвода сжатого воздуха внутрь рамки, связанным с механизмом реверсивного пневмопривода.

4. Устройство по п.1, отличающее- с я тем, что, с целью повышения производительности и качества покрытия за счет увеличения поверхности трения и уменьшения толщины потока полимерных частиц,

трубы трибоэлектрической зарядки оснащены продольными плоскими вставками и связанными с механизмом реверсивного пневмопривода сильфонными насадками с клапанами.

Изобретение относится к технике нанесения порошковых полимерных покрытий и может быть использовано для расширения технологических возможностей устройства в части напыления порошков с большим углом естественного откоса. Сущность изобретения: устройство снабжено реверсивным пневмоприводом. Камера напыления снабжена рамкой с нитеобразными перемычками, установленной с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, связанной с реверсивным пневмоприводом и размещенной в зоне расположения порошка на пористом днище. Пористое днище смонтировано с возможностью перемещения по высоте, а связь рамки с механизмом реверсивного пневмопривода выполнена с возможностью размыкания. Рамка выполнена трубчатой и снабжена радиальными отверстиями и средством для подвода сжатого воздуха внутрь рамки, связанным с механизмом реверсивного пневмопривода. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Сжатый бозНух. от сети Ь...6ати

и

Фиг.1

А-А

/

Сжатый ; Лифт

й/г. 2

Ј Б поВерну/яо

Фиг4 JLJLnoeepHymo