Устройство для нанесения полимерных порошковых покрытий

 

Изобретение относится к технике нанесения покрытий из порошкообразных материалов с помощью пневмораспыления и может быть использовано для производства покрытий на изделиях в различных отраслях промышленности. В соответствии с изобретением в устройстве, содержащем заземленный корпус с каналом из диэлектрика для прохождения воздушно-порошковой смеси, выполненным из последовательно соединенных частей, каждая из которых расположена под углом α к предыдущей, и распылительное сопло, угол α выбран в пределах 125^o > α > 0^o. Корпус состоит из двух соединенных частей. Канал для прохождения воздушно-порошковой смеси выполнен между поверхностями их сопротивления. Задача изобретения - обеспечение эффективной зарядки при уменьшении габаритов и веса устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технике нанесения покрытий из порошкообразных материалов с помощью пневмораспыления и может быть использовано для производства покрытий на изделиях в различных отраслях промышленности.

Известно устройство [1] для нанесения порошковых материалов, в котором трибоэлектрическая зарядка частиц порошка происходит при их движении по винтовым каналам из электроизоляционного материала, при этом величина заряда частиц порошка зависит от силы трения их о поверхность диэлектрика, продолжительности воздействия этой силы и физических свойств порошкообразного материала.

Недостатком данного устройства является неэффективность зарядки порошка, так как движение воздушно-порошковой смеси происходит по каналам, имеющим большой радиус кривизны, что уменьшает силу трения частиц порошка, трению подвергаются лишь частицы, находящиеся по периферии потока соприкасающиеся по периметру сечения канала, при этом степень зарядки порошка незначительна.

Известно устройство для нанесения полимерных порошковых покрытий [2], содержащее корпус с каналом из диэлектрика для прохождения воздушно-порошковой смеси, распылительного сопла и заземленный электрод.

Недостатком устройства является недостаточная степень зарядки, так как до 50% зарядки происходит в центральной части "улитки" на входе спирального канала. При дальнейшем следовании частиц по каналу их движение происходит ламинарно и со стенками канала соприкасаются только частицы на периферии потока, в то время как в центральной части частицы не заряжаются. Неоправданно большая протяженность канала обуславливает снижение эксплуатационных характеристик устройства, его большие габариты и, следовательно, вес.

Наиболее близким к изобретению является устройство для нанесения полимерных порошковых покрытий [3], содержащее корпус с каналом из диэлектрика для прохождения воздушно-порошковой смеси, выполненный из последовательно соединенных частей, каждая из которых расположена под углом к предыдущей.

Однако устройство не может обеспечить высокую степень зарядки порошка при небольших габаритах, так как углы поворота α канала для прохождения воздушно-порошковой смеси, при которых обеспечивается наибольшая степень зарядки (α ≈90^o) конструкцией устройства не могут быть выполнены.

Задача изобретения - обеспечение эффективной зарядки при уменьшении габаритов и веса устройства.

Задача более эффективной зарядки решается действительно через многократное соприкосновение частиц со стенками канала, но обеспечивается выполнением канала зарядки из ряда частей, соединенных каждая под углом α к предыдущей. В результате при каждом повороте канала все частицы потока (по всему его сечению) ударяются о стенки канала и заряжаются при этом. Такая "ломаная" форма канала обеспечивает повышение степени зарядки; кроме того, повышается производительность устройства, снижаются его габариты и вес.

Сущность предлагаемого устройства для нанесения полимерных порошковых покрытий, содержащего заземленный корпус с каналом из диэлектрика для прохождения воздушно-порошковой смеси, распылительное сопло, канал, выполненный из последовательно соединенных n частей, где n ≥ 2, каждая из которых расположена под углом α к предыдущей, заключается в том, что угол α выбран в пределах 125^o > α > 0^o.

Сущность предложения в том, что корпус состоит из двух соединенных токопроводящих частей, канал для прохождения воздушно-порошковой смеси выполнен между поверхностями их соприкосновения и его внутренняя поверхность выполнена диэлектрической.

Соединение частей корпуса может быть выполнено разъемным; кроме того, устройство может быть снабжено средством формирования воздушной завесы факела воздушно-порошковой смеси, выполненным в виде кольцевого сопла регулируемого сечения на внешней поверхности сопла подача смеси, образованного кольцом, установленным на наружной поверхности сопла подачи, и одним из торцов трубки, установленной аксиально соплу подачи с зазором между ними, второй же торец трубки соединен с диэлектрическим корпусом, в котором выполнена часть канала подачи сжатого воздуха, сообщающаяся с зажором между трубкой и наружной поверхностью сопла подачи.

Устройство может быть снабжено средством регулирования параметров воздушной завесы факела, выполненным в виде кольцевого сопла регулируемого сечения между кольцом на распылителе и трубкой, причем трубка установлена с возможностью осевого перемещения и фиксации, а кольцо выполнено съемным.

На фиг. 1 изображено устройство для нанесения полимерных порошковых покрытий, где 1 - корпус; 2 - канал подачи воздушно-порошковой смеси; 3 - распылительное сопло; 4 - наружная поверхность корпуса, заземление.

На фиг. 2 изображено устройство, где корпус выполнен из двух частей 5 и 6, и диэлектрическое покрытие 7 канала 2.

на фиг. 3 изображено устройство, где 8 - кольцевое сопло; 9 - кольцо; 10 - трубка; 11 - зазор; 12 - канал сжатого воздуха.

Устройство для нанесения полимерных порошковых покрытий (фиг. 1) состоит из корпуса 1, в котором выполнен канал 2 для прохождения воздушно-порошковой смеси к распылительному соплу 3. Канал 2 состоит из n частей, расположенных под углом, по ломаной линии. Поверхности 4 корпуса 1 выполнены токопроводящими. Корпус 1 может состоять из двух соединенных частей 5 и 6, канал 2 для прохождения воздушно-порошковой смеси выполнен между поверхностями их соприкосновения, корпус выполнен из токопроводящего материала, а внутренняя поверхность 7 канала 2 для прохождения воздушно-порошковой смеси выполнена диэлектрической. Соединение частей может быть выполнено разъемным.

Устройство целесообразно снабдить средством формирования воздушной завесы факела воздушно-порошковой смеси, выполненным в виде кольцевого сопла 8, образованным между кольцом 9 и трубкой 10. Зазор 11 между соплом 3 и трубкой 10 служит вместе с проточенным в корпусе 1 отрезком канала 12 подачи сжатого воздуха.

Устройство работает следующим образом.

Вход канала 2 для прохождения воздушно-порошковой смеси подключают к питательному устройству. Частицы порошка, проходя по каналу 2, многократно соприкасаются с его стенками из диэлектрического материала и меняют направление, причем соприкосновение осуществляется по всему сечению потока, т.е. практически всеми частицами. Таким образом, воздушно-порошковая смесь приобретает требуемый статический заряд. Благодаря этому частицы порошка значительно лучше и равномернее оседают на заземленное изделие.

Разъемное соединение (фиг. 2) облегчает процесс очистки канала 2 от остатков старой краски при смене цвета или марки порошка.

Если устройство снабжается средством формирования воздушной завесы факела воздушно-порошковой смеси. Сжатый воздух подводится ко входу канала 12 и выходит через кольцевое сопло 8, образуя воздушный колокол, препятствующий возврату заряженных частиц порошка на заземленный корпус 1 устройства и на руку оператора. Интенсивность воздушной завесы можно регулировать посредством осевого перемещения трубки 10 непосредственно в процессе работы. Сменой колец 9 различной формы можно регулировать и формировать необходимую конусообразную форму воздушной завесы в зависимости от материала покрытия и формы и размеров изделия.

Формула изобретения

1. Устройство для нанесения полимерных порошковых покрытий, содержащее заземленный корпус с каналом из диэлектрика для прохождения воздушно-порошковой смеси, выполненный из последовательно соединенных частей, каждая из которых расположена под углом α к предыдущей, и распылительное сопло, отличающееся тем, что угол α выбран в пределах 125° > α > 0°. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус состоит из двух соединенных частей, канал для прохождения воздушно-порошковой смеси выполнен между поверхностями их соприкосновения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3