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      利用真空式填充的粉末泵的制作方法

      文檔序號:3805468閱讀:301來源:國知局
      專利名稱:利用真空式填充的粉末泵的制作方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及一種用于向粉末涂覆設備,特別是利用靜電粉末噴涂部件
      的噴iJH殳備,供應粉末的系統(tǒng),以及一種用于向粉末涂覆設M應粉末的 方法。
      背景技術
      設有粉末噴灑裝置的粉末涂覆設備通常具有使得將待噴涂的部件移動 到噴灑裝置前的輸送裝置。根據各個部件的尺寸和形狀需要以適合的方式 來調節(jié)由噴灑裝置噴射的粉末的流率。因此,噴灑裝置需要從遠處以可控 制和可調節(jié)的粉末流率來進行供應,所述粉末通過壓縮空氣來進行流化和 傳遞。因此,粉末的流動可有利地進行測量,粉末和壓縮空氣混合且空^ 粉末混合物被移動傳遞到粉末供應設備,以l更供應噴灑裝置或此設備的"噴 槍,,。
      用于向這種^:備供應粉末的系統(tǒng)通常是基于文丘里泵的原理而生產 的,該文丘里泵具有通過空氣移動粉末的作用。
      由于文丘里泵將粉末pAA置于大氣壓力的容器中,這樣,根據泵和粉 末涂覆設備之間的管道長度,粉末的流率存在限制,根據期望的粉末流率, 所述管道長度大約在十米到十五米之間??傊?,這種系統(tǒng)不能向較大距離, 特別是大于二十米的距離,傳輸足量的粉末,并且要求高的傳輸速度,管 道中的空氣最小速度必須在約八米每秒到十米每秒之間。
      此外,在這種情況下使用的大量空氣對粉末沉積的產生,即對沉積的 粉末量和噴射的粉末量之間的比例有負面影響。用于傳輸粉末的空氣易于 吹走已經沉淀在待噴涂的部件上的粉末。此外,由于文丘里泵中的摩擦,這種類型的系統(tǒng)易于使得粉末熔化, 且熔化的粉末顆粒隨后形成團塊,它們會在噴射的涂料中產生缺陷。所述 粉末還在混合裝置中產生不希望的磨損。
      因此,需要提供一種能夠解決上述問題的其它系統(tǒng)。
      特別地,已知使用了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括 -箱罐,該箱罐用于容納粉末, -用于向箱罐內傳輸粉末的裝置,
      -用于將壓縮空氣噴射到箱罐的下部以使粉末流化的裝置,和
      -至少一個用于將由空氣夾帶的粉末從箱罐中排出的管道,此管道連
      接于至少一個位于遠處的使用該粉末的裝置,特別為噴灑裝置。
      特別是從文獻EP1454675和FR2872067已知一種這樣類型的系統(tǒng),
      該系統(tǒng)使得所施加的粉末流率更加易于控制,且使得減少了使用的空氣量,
      這特別地減小了鼓吹的效果。
      此外,所述系統(tǒng)中的混合物的速度較低,這防止了粉末的熔化。 在這種已知的系統(tǒng)中,用于將粉末從填充容器傳輸到箱罐中的裝置通
      過重力或使用泵來工作以便移動粉末,這些裝置與閥相聯。
      這些措施造成在所述閥附U生粉末的壓緊/壓縮,以及隨后在閥附近
      的粉末的聚合和結塊,因此當所述粉末施加在待噴涂的部件上時,粉末的
      結塊會引起缺陷。

      發(fā)明內容
      本發(fā)明的目的在于克服此技術問題,也就是說,減少由傳輸裝置引起 的粉末的結塊(凝聚)。
      為此,本發(fā)明涉及一種上述類型的系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括用 于減小箱罐相對于傳輸裝置的壓力的裝置,以便將粉末填充到箱罐中。
      這些措施在填充階段使得所述粉末能通過減小的壓力被從用于傳輸的 裝置吸入箱罐中,然后在噴灑階段中,使得減小的壓力能被中立化(無效 化),并且使得僅當減小的壓力被中立化時通過閥來關閉該傳輸裝置。這樣,所述閥不會對粉末施加任何作用力,這防止了結塊的形成。 優(yōu)選地,傳輸裝置包括粉末傳輸管和用于阻斷該管的粉末供應閥,該 粉末供應閥在打開時與用于清潔所述閥的裝置相關聯。
      發(fā)生阻塞并產生殘余結垢。
      有利地,所述傳輸管包括至少一個基本水平的部段,在該部段的附近 設置粉末供應閥。
      這些措施防止粉末由于重力而被壓緊。
      優(yōu)選地,用于減小箱罐相對于傳輸裝置的壓力的裝置包括文丘里裝置, 該文丘里裝置與用于分離空氣和粉末的裝置相關聯。
      有利地,用于分離粉末和空氣的裝置包括旋流器。 優(yōu)選地,用于分離粉末和空氣的裝置包括過濾器。
      有利地,用于減小箱罐相對于傳輸裝置的壓力的裝置包括使得空氣流 在減壓裝置下游中止的閥。
      優(yōu)選地,用于噴射壓縮空氣的裝置包括鼓風噴嘴,該鼓風噴嘴在噴灑 操作過程中使得粉末流化且設置成與所述管道的端部相對。
      這些措施使得粉末在所述管道的端部附i^部流化。排出管道中的粉 末涂覆流率增大,此粉末涂覆流率與現有技術的裝置相比具有更好的均勻 性。因此能夠增大箱罐內的壓力以便增大流率,而同時保持以均勻的方式 供應流化粉末。
      根據一個實施例,所述系統(tǒng)包括使粉末排出管道在第 一位置和第二清 潔位置之間移動的裝置,在所述第一位置中箱罐內的粉末能夠進入所述管 道內,在所述第二清潔位置中所述管道以流體密封的方式與箱罐的內部空 間分離/隔離。
      有利地,在第二位置中,所述管道定位成抵靠空氣鼓風噴嘴,該空氣 鼓風噴嘴使得能夠清潔所述管道。
      這些措施使得能夠自動清潔管道,并防止噴灑階段開始時的"膨脹,, 效應,此效應是由前一噴灑階段在所述管道中剩余的粉末而造成的。有利地,使用同一空氣鼓風噴嘴來使得管道在處于低位置時可被清潔, 而使得管道在處于高位置時可將粉末在管道端部附近流化。
      這些措施使得能夠通過使用具有兩種不同功能的同 一噴嘴來筒化系統(tǒng) 的結構。
      優(yōu)選地,所述系統(tǒng)包括永久出口,該永久出口使得箱罐內的壓力能被 調節(jié)。
      有利地,空氣噴射裝置包括至少一個比例閥,該比例閥使得箱罐內的 壓力能被調節(jié)。
      本發(fā)明還涉及一種用于向粉末涂覆設備,特別是向使用靜電粉末噴涂
      部件的設備,供應粉末的方法,該方法包括
      -利用粉末傳輸裝置填充粉末箱罐的填充階段,和 -噴灑階段,在該噴灑階段中粉末被流化,并且箱罐凈皮這樣排空,即, (粉末)經由排出管道排向至少一個位于遠處的使用粉末的設備, 特別為噴灑設備,
      所述箱罐相對于傳輸裝置處于減小的壓力狀態(tài)下,至少持續(xù)一部分填 充階段。
      有利地,在填充階段期間,在箱罐中保持用于使壓縮空氣流化的流動。 這些措施使得在噴灑階段開始時防止粉末涂覆流率出現任何延遲。 優(yōu)選地,所述傳輸裝置包括用于阻斷粉末傳輸管的粉末供應閥,所述
      粉末供應閥被清潔,隨后在填充階段結束時被關閉。
      有利地,箱罐相對于傳輸裝置減小的壓力在粉末供應閥被清潔以前被
      中立化。
      優(yōu)選地,粉末排出管道在噴灑階段期間的第一位置和填充階段期間的 第二位置之間移動,在第一位置處箱罐中的粉末能夠進入管道中,在第二 位置處,所述管道以流體密封的方式與箱罐的內部空間分離。
      有利地,所述管道通過在第二位置處鼓吹的空氣來進行清潔。


      總之,結合所附示意圖可從以下的說明正確理解本發(fā)明,該示意圖通 過非限制性的示例描述了才艮據本發(fā)明的系統(tǒng)的一個實施例。
      圖l是根據本發(fā)明的系統(tǒng)的總體示意圖2是根據本發(fā)明的箱罐的剖視圖,排出管道位于下部;
      圖3是在本方法的各階段期間所述系統(tǒng)的構件工作的示意圖。
      具體實施例方式
      如圖1和圖2所示,根據本發(fā)明的用于粉末涂覆設備的粉末供應系統(tǒng) 包括箱罐2,該箱罐用于容納粉末。所述系統(tǒng)包括用于檢測箱罐2中的粉 末的量的裝置,該裝置例如由稱量箱罐2的質量的裝置3構成。
      所述系統(tǒng)還包括用于將粉末傳輸到箱罐內的傳輸裝置。所述傳輸裝置 包括向箱罐2傳輸粉末的傳輸管4和用于阻斷粉末傳輸管4的供應閥5。 供應閥是夾管閥類型。
      傳輸管4連接于未示出的裝載裝置的下游,特別是填充容器的下游。
      所述傳輸管4大致水平設置,且粉末供應閥5設置在所述管的水平部 段附近,這防止了粉末在閥5附近由于重力而造成的壓緊。
      在傳輸管4的下游端處,傳輸管4被彎管(彎管接頭,肘管)6延長, 該彎管通入箱罐的頂壁??諝馊肟?7設置在彎管6的區(qū)域,在傳輸管的軸 線上并朝向傳輸管。此壓縮空氣入口在打開位置構成粉末供應閥5的清潔 裝置,所述壓縮空氣入口使得可將空氣向傳輸管4的上游方向推進。
      所述系統(tǒng)還包括用于從箱罐2排出由空氣夾帶的粉末的管道8,此管 道連接于位于遠處的噴灑裝置9。
      所述系統(tǒng)還包括用于在箱罐下部噴射壓縮空氣以使粉末流化的裝置。 所述箱罐包括多孔元件10,該多孔元件界定箱罐2的容納粉末的笫一上部 室12和容納壓縮空氣的第二下部室13,該空氣噴射裝置包括一位于多孔 元件10下方的第一空氣入口 14和一噴嘴15,該噴嘴的開口位于粉末排出 管道的端部之下并在多孔元件10的上方。
      根據本發(fā)明的一個特征,所述系統(tǒng)包括用于減小箱罐相對于傳輸裝置的壓力的裝置。所述用于減小箱樹目對于傳輸裝置的壓力的裝置包括文丘
      里裝置16,該文丘里裝置的進氣構件17定位于用于分離空氣和粉末的旋 流器18的中央。旋流器18的錐形部的端部朝向箱罐2的頂壁開口。過濾 器19設置在進氣構件17上,該過濾器使得空氣和粉末的分離更完全。
      文丘里裝置16由比例減壓閥20供給,該比例減壓閥4吏得能夠調節(jié)進 氣流率以及壓力的減小。
      減壓裝置包括閥22,該閥為夾管閥類型,并使得能夠中止減壓裝置中 的流動。
      在文丘里裝置16的輸出口附近設有永久出口 23,該永久出口使得能 夠減小箱罐2內的壓力??諝鈬娚溲b置包括比例閥24、 25,該比例閥也使 得箱罐2中的壓力可調。未示出的且安放于箱罐中的壓力傳感器可獲得壓 力的測量值并使之能進行壓力控制。
      所述系統(tǒng)還包括用于使粉末排出管道8在第一高位置和第二清潔低位 置之間移動的裝置26,在所述第一高位置中箱罐內的粉末能夠進入管道 內,所述第二清潔低位置在圖2中示出,在該位置中管道8定位成抵靠空 氣噴射裝置的鼓風噴嘴15,該鼓風噴嘴使得管道8可被清潔。
      有利地,位于箱罐2中的排出管道8的端部由限制粉末發(fā)生聚合的材 料制成,特別是由聚酰胺材料制成。
      利用這種系統(tǒng)可執(zhí)行向粉末涂覆設備供應粉末的方法,該方法包括填 充階段和噴灑階段,在該填充階段中從粉末傳輸裝置向箱罐填充粉末,在 該噴灑階段中粉末被流化,并且箱罐被排空,該排空經由排出管道排向至 少 一個位于遠處的噴灑裝置。
      下面結合圖3描述所述系統(tǒng)的填充階段和噴灑階段,在該附圖中示出 作為時間t的函數的下列曲線
      -曲線A:第一空氣注入口 14中的用于流化的流率,該流率由比例閥 24控制,
      -曲線B:夾管閥22的關閉或打開狀態(tài),該夾管閥22使得減壓裝置 中的流動中止;值l表示關閉的閥,值O表示打開的閥,-曲線C:夾管型粉末供應閥5的關閉和打開狀態(tài);值l表示關閉的 閥,值0表示打開的閥,
      國曲線D:減壓裝置的文丘里裝置16的空氣入口中的流率,該流率由 比例閥20控制,
      -曲線E:箱罐內的粉末的質量,
      -曲線F:空氣入口 7附近的空氣流率,該空氣入口構成用于清潔粉 末供應閥5的裝置,
      畫曲線G:用于流化并用于清潔管道8的空氣注入口 14中的流率, 誦曲線H:粉末排出管道8的豎直位置;值l表示高位,值0表示低位。
      在填充階段,最初,所述系統(tǒng)處于以下構型,該構型和最終噴灑構型 相對應
      A:用于流^f匕的第一空氣注入口 14中的流率處于最大值dAmin;
      B:夾管閥22關閉;
      C:夾管型粉末供應閥5關閉;
      D:文丘里裝置中的空氣流率為零;
      E:粉末質量處于低值mmin;
      F:構成用于清潔粉末供應閥5的裝置的空氣入口附近的空氣流率為
      G:用于流化并用于清潔管道8的空氣注入口 14的流率處于低值 dGmax,這使得排出管道的端部附近的粉末發(fā)生局部流化; H:管道8處于高位; 填充階段以如下方式執(zhí)行。
      在第一時刻tl處,由比例閥24控制的用于流化的第一空氣注入口 14 中的流率移到最小值dAmin,使得減壓裝置中的流動中止的夾管閥22打 開,這使得在減壓裝置中形成流動,空氣注入口 14的流率達到高值dGmax, 所述高值使得對粉末排出管道8進行清潔,此管道移動到低位。
      在第二時刻t2處,夾管型粉末供應閥5打開,并且由比例閥20控制的減壓裝置的文丘里裝置16的空氣入口中的流率變成高值dDmax。
      在這些情況下,箱罐2相對于傳輸裝置處于壓力減小狀態(tài),且粉末被
      吸入箱罐2中。箱罐中的粉末質量增加。管道8定位成抵靠空氣鼓風噴嘴
      15,該空氣鼓風噴嘴可清潔管道8。
      在第三時刻t3處,當達到期望的粉末質量mmax時,使得減壓裝置中
      的流動中止的夾管閥22關閉,由比例閥20控制的減壓裝置的文丘里裝置
      16的空氣入口中的流動中止,用于流化和清潔管道8的空氣注入口 14的
      流率降低到足以產生流化的低值dGmin 。
      在第四時刻t4處,由比例閥20控制的減壓裝置的文丘里裝置16的空 氣入口中的流率恢復到dDmax,此時閥22關閉,這使得可產生過壓,該 過壓使得可清潔過濾器19而不會在箱罐中產生減壓狀態(tài);構成用于清潔粉 末供應閥5的裝置的空氣入口附近的空氣流率變成dFmax,這使得能夠清 潔打開的閥5。
      應當注意,構成用于清潔粉末供應閥5的裝置的空氣入口附近的空氣 流率的增加和減壓裝置的文丘里裝置16的空氣入口中的流率的增加可能 不同步。此外,可在文丘里裝置16的空氣入口中的流動中設置多個脈沖以 便完善過濾器的清潔。
      在第五時刻t5處,夾管型粉末供應閥5關閉,由比例閥20控制的減 壓裝置的文丘里裝置16的空氣入口中的流動中止,構成用于清潔粉末供應 閥5的裝置的空氣入口附近的空氣流動中止。
      在這些情況下,傳輸裝置與箱罐隔離,且加壓裝置不再起作用。填充 階段完成,且傳輸裝置的閥5、粉末排出管道8和減壓裝置的過濾器19已 被清潔。
      在第六時刻t6處,噴灑階段開始,排出管道移動到高位,其中箱罐2 中的粉末能夠^管道8,且用于流化的第一空氣注入口 14中的流率增加 到高值dAmax。
      當然,本發(fā)明并不限于上述作為非限制性的示例的優(yōu)選實施例,而是 包括其所有的變型。
      權利要求
      1.一種用于向粉末涂覆設備,特別是向利用靜電粉末噴涂部件的設備,供應粉末的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括-箱罐(2),該箱罐用于容納粉末,-用于向箱罐(2)內傳輸粉末的傳輸裝置(4、5、6),-用于將壓縮空氣噴射到箱罐(2)的下部以使粉末流化的裝置(15、14),和-至少一個用于將由空氣夾帶的粉末從箱罐(2)中排出的管道(8),此管道(8)連接于至少一個位于遠處的、使用該粉末的裝置,特別為噴灑裝置(9),其特征在于,該系統(tǒng)還包括用于減小箱罐(2)相對于傳輸裝置(4、5、6)的壓力的裝置(16、17、18、19),以用于向箱罐(2)內填充粉末。
      2. 根據權利要求l所述的系統(tǒng),其特征在于,所述傳輸裝置U、 5、 6 )包括粉末傳輸管(4)和用于阻斷該粉末傳輸管(4 )的粉末供應閥(5 ), 該粉末供應閥(5)在打開時與用于清潔所述閥的裝置相關聯。
      3. 根據權利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述粉末傳輸管(4) 包括至少一個基本水平的部段,粉末供應閥(5)設置在該部段的區(qū)域內。
      4. 根據權利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用于減小箱 罐(2)相對于傳輸裝置(4、 5、 6)的壓力的裝置(16、 17、 18、 19)包 括文丘里裝置(16),該文丘里裝置與用于分離粉末和空氣的裝置(18、 19)相關聯。
      5. 根據權利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用于分離粉末和 空氣的裝置包括4t流器(18)。
      6. 根據權利要求4或5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用于分離粉 末和空氣的裝置包括過濾器(19)。
      7. 根據權利要求1到6中任何一項所述的系統(tǒng),其特征在于,用于減小箱罐(2)相對于傳輸裝置(4、 5、 6)的壓力的裝置(16、 17、 18、 19)包括4吏得空氣流在減壓裝置下游中止的閥(22)。
      8. 根據權利要求1到7中任何一項所述的系統(tǒng),其特征在于,用于 噴射壓縮空氣的裝置包括鼓風噴嘴(15),該鼓風噴嘴在噴灑操作期間使 粉末流化并且設置成與所述管道(8)的端部相對。
      9. 根據權利要求1到8中任何一項所述的系統(tǒng),其特征在于,所述 系統(tǒng)包括使粉末排出管道(8 )在第一位置和第二位置之間移動的裝置(26 ), 在所述第一位置中,箱罐(2)內的粉末能夠i^/v所述管道(8)內,在所 述第二位置中,所述管道(8)以流體密封的方式與箱罐(2)的內部空間 分離。
      10. 根據權利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,在第二位置處,所述 管道(8 )定位成抵靠空氣鼓風噴嘴(15 ),以使得能夠清潔所述管道(8)。
      11. 根據權利要求8和10所述的系統(tǒng),其特征在于,同一空氣鼓風噴 嘴(15)使得在管道(8)處于低位置時可清潔管道(8),且在管道(8) 處于高位置時,粉末在管道(8)的端部附近流化。
      12. 根據權利要求1到11中任何一項所述的系統(tǒng),其特征在于,所述 系統(tǒng)包括永久出口 (23),該永久出口使得能夠調節(jié)箱罐(2)內的壓力。
      13. 根據權利要求1到12中任何一項所述的系統(tǒng),其特征在于,空氣 噴射裝置包括至少一個比例閥(24、 25),該比例閥使得能夠調節(jié)箱罐(2) 內的壓力。
      14. 一種用于向粉末涂覆設備,特別是向使用靜電粉末噴涂部件的設 備,供應粉末的方法,該方法包括-利用粉末傳輸裝置(4、 5、 6)向箱罐(2)填充粉末的填充階段, 和-噴灑階段,在該噴灑階段中粉末被流化,箱罐(2)被排空,該排 空經由排^j4Tl8)排向至少一個位i^t的、4吏用粉末的i殳備, 特別為噴灑設備(9),在至少部分填充階段中,箱罐(2)被置于相對于傳輸裝置(4, 5,6)壓力減小的狀態(tài)。
      15. 根據權利要求14所述的方法,其特征在于,在填充階段,所述箱 罐(2)中維持用于使壓縮空氣流化的流動(dAmin)。
      16. 根據權利要求15或16所述的方法,其特征在于,所述傳輸裝置包 括用于阻斷粉末傳輸管(4)的粉末供應閥(5 ),所述粉末供應閥(5 )被 清潔,隨后在填充階段結束時被關閉。
      17. 根據權利要求16所述的方法,其特征在于,所述箱罐相對于傳輸 裝置壓力減小的狀態(tài)在粉末供應閥被清潔前被中立化。
      18. 根據權利要求15到17中任何一項所述的方法,其特征在于,粉末 排出管道(8)在噴灑階段的第一位置和填充階段的第二位置之間移動,在 第一位置中,箱罐(2)中的粉末能夠iiX管道(8)中,在第二位置中, 所迷管道(8)以流體密封的方式與箱罐(2)的內部空間分離。
      19. 根據權利要求18所述的方法,其特征在于,所述管道通過在第二 位置中鼓吹的空氣來進行清潔。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種用于粉末涂層設備,特別是用于使用靜電粉末的零件噴涂設備的粉末供應系統(tǒng),根據本發(fā)明,該系統(tǒng)包括設計成容納粉末的箱罐(2)、用于將粉末供給到箱罐(2)的裝置(4、5、6)、用于將壓縮空氣噴射到所述箱罐(2)的底部以便使粉末流化的裝置(15、14),以及粉末被空氣從箱罐(2)中夾帶出的排出管道(8),此管道(8)連接于至少一個位于遠處的粉末使用設備,特別為噴槍(9)。所述系統(tǒng)還包括用于將箱罐(2)中的壓力降低到低于給料裝置(4、5、6)的壓力以便向箱罐(2)填充粉末的裝置(16、17、18、19)。
      文檔編號B05C19/06GK101563167SQ200780028887
      公開日2009年10月21日 申請日期2007年7月18日 優(yōu)先權日2006年8月4日
      發(fā)明者C·富萊, J·羅得里格斯 申請人:艾森曼設備制造有限及兩合公司
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