устройство для нанесения полимерных порошковых покрытий

Формула изобретения

1. Устройство для нанесения полимерных порошковых покрытий, содержащее электризатор и питатель, разделенный перегородкой на верхнюю полость, соединенную через выходной штуцер и шланг с электризатором и нижнюю полость, соединенную с входным штуцером, отличающееся тем, что дополнительно введена воронка конусообразной формы, расположенная в верхней полости и установленная основанием конуса над перегородкой, а верхняя часть воронки соединена с выходным штуцером, который с одной стороны соединен с магистралью сжатого воздуха, а с другой стороны с электризатором, причем конусообразная поверхность воронки выполнена перфорированной.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что диаметр основания конуса воронки равен диаметру внутренней цилиндрической части верхней полости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике нанесения полимерных порошковых покрытий и может быть использовано в устройствах (напылителях) для нанесения защитных, антикоррозионных, декоративных и др. покрытий в различных областях народного хозяйства.

В трибостатических напылителях для получения высокой степени электростатической зарядки частиц порошковой краски невозможно использование питателей с эжекторной подачей порошковой краски на электризатор из-за большого аэродинамического сопротивления электризатора. Для таких напылителей применяются питатели с принудительной подачей воздушно-порошковой смеси на электризатор.

Известно устройство для распыления порошков (а.с. 1613185 от 10.02.88, МКИ B 05 B 7/14). Оно содержит корпус с цилиндрической полостью и патрубком для подачи газа, установленный на выходном участке корпуса насадок с конусообразной полостью и каналами. Устройство снабжено пористой перегородкой, расположенной в цилиндрической полости корпуса над патрубком для подачи газа, и размещенным в корпусе над поверхностью перегородки тангенциальным патрубком, соединенным с источником сжатого воздуха. Патрубок для подачи газа снабжен заглушкой с отверстиями в ее боковой поверхности. При прохождении через пористую перегородку образуется кипящий слой порошка, в верхнюю часть которого подается закругленный поток воздуха, выносящий наиболее мелкие частицы к выходному насадку.

Известно устройство для пульверизации порошкового порошка (патент Германии N 3231594 от 01.03.84, МКИ B 05 B 7/00). Аппарат имеет цилиндрический кожух (питатель), который имеет пропускающую воздух пленку, делящую кожух на верхнюю и нижнюю части. Вдоль оси кожуха через пленку проходит трубка. Нижняя часть кожуха имеет определенное количество отверстий, через которые подается воздух для пульверизации порошкового вещества. На поверхности торца верхней части кожуха имеется отверстие, через которое подается вторая часть потока воздуха и который размельчает порошковое вещество. Длина трубки в верхней части кожуха, проходящей вверх над пленкой, выбрана так, что поверхность ее верхнего торца доходит до зоны пульверизации.

Описанным выше устройствам присущи недостатки, заключающиеся в их низкой производительности подачи порошковой краски на электризатор и в неравномерности подачи порошковой краски.

Техническими задачами настоящего изобретения являются повышение производительности нанесения порошкового покрытия и повышение равномерности подачи воздушно-порошковой смеси в электризатор.

Поставленные задачи решаются следующим образом. Устройство для нанесения полимерных порошковых покрытий состоит из питателя, связанного с помощью шланга с электризатором. Питатель представляет собой цилиндрический корпус, разделенный пористой перегородкой на полости, и закрываемый герметично верхней и нижней крышками. В нижней крышке расположен входной штуцер, который через вентиль соединен с компрессором. В верхней полости над перегородкой расположена конусообразная перфорированная воронка, при этом ее сужающаяся часть, переходящая в цилиндрический канал, соединена с выходным штуцером, расположенным в верхней крышке, который в свою очередь соединен с одной стороны через вентиль с магистралью сжатого воздуха, а с другой - через шланг с электризатором.

Изобретение отвечает критерию "новизна", так как из общедоступных источников не известно технических решений, характеризующихся описанной выше совокупностью существенных признаков.

Изобретение отвечает критерию "изобретательский уровень", так как засчет конструкции конусообразной перфорированной воронки и ее связи с системой управления концентрацией и количеством воздушно-порошковой смеси можно достигнуть большей производительности нанесения покрытий и повысить равномерность подачи воздушно-порошковой смеси в электризатор.

Предлагаемое устройство поясняется чертежом, на котором приведена схема устройства для нанесения порошковых полимерных покрытий.

Устройство содержит питатель, выполненный в виде корпуса 1, закрывающегося герметично верхней 2 и нижней 3 крышками. Пористая перегородка 4 разделяет внутреннюю полость корпуса на две части. Сверху к пористой перегородке прижата перфорированная воронка 5, которая переходит в цилиндрическую трубку 6, соединенную с входом 7 выходного штуцера 8, закрепленного на верхней крышке 2. Другой выход 9 штуцера 8 через вентиль 10 соединен с пневмосетью (компрессором). Выход 11 штуцера 8 через шланг 12 соединен с пистолетом-электризатором 13. В нижней крышке 3 установлен входной штуцер 14, который через вентиль 15 соединен с пневмосетью (компрессором).

Устройство работает следующим образом.

Сняв верхнюю крышку 2 в питатель загружают полимерную порошковую краску, которая попадает сверху на воронку 5 и через перфорацию частично проходит под воронку на пористую перегородку 4. Затем корпус питателя закрывается верхней крышкой. Открывая вентиль 15, через штуцер 14 в нижнюю полость корпус 1 (под пористую перегородку) поступает сжатый воздух из пневмосети. При прохождении воздуха через пористую перегородку 4 он попадает в верхнюю полость корпуса под воронку. В результате этого псевдоожижается та часть порошковой краски, которая находится между пористой перегородкой и воронкой. Одна часть воздуха, постоянно поступающего из нижней части корпуса, захватывает часть порошковой краски и по трубке 6, через штуцер 8 и шланг 12 поступает на электризатор 13. Под действием давления воздуха, создаваемого в питателе, воздушно-порошковая смесь проходит через электризатор с любым аэродинамическим сопротивлением. За счет управления режимами работы напылителя, осуществляемого вентилями 10 и 15, достигается высокая степень зарядки частиц порошковой краски. Воздушно-порошковый факел, выходящий из сопла электризатора, направляется на окрашиваемую деталь. Под действием электростатических сил притяжения заряженные частицы порошковой краски притягиваются к поверхности заземленной окрашиваемой детали. В процессе тепловой полимеризации получается прочное антикоррозионное покрытие.

Другая часть воздуха, поступающая в питатель через штуцер 14, проходит через пористую перегородку 4, перфорацию воронки 5, слой порошковой краски, расположенный на ней, и собирается под крышкой 2. За счет давления этого воздуха на порошковую краску, краска постоянно подается через перфорацию воронки 5 на пористую перегородку 4, псевдоожижается и поступает на электризатор 13. Давление воздуха под воронкой уравнивается давлением воздуха, собравшегося под крышкой 2, и весом слоя порошковой краски. В результате этого происходит равномерная подача порошковой краски вплоть до перехода порошковой краски под воронку и оттуда на электризатор. Это обеспечивает повышение равномерности подачи порошковой краски на электризатор, что, в свою очередь, повышает равномерность покрытия окрашиваемого изделия.

Повышение производительности окраски производится путем увеличения расхода воздуха, проходящего через вентиль 15, и как следствие этого увеличения давления воздуха на порошковую краску и увеличения ее количества, поступающего на пористую перегородку через перфорацию воронки 5, а также к увеличению количества краски, уносимой воздушной массой через трубку 6.

Предлагаемая конструкция может быть изготовлена с помощью известной технологии и не требует применения специальных материалов. Она найдет применение в тех областях народного хозяйства, где требуется получать защитные, коррозионостойкие и декоративные покрытия с помощью полимерных порошковых красок.