устройство для электростатического нанесения водорастворимых красителей

Формула изобретения

Устройство для электростатического нанесения водорастворимых красителей, содержащее распылитель и соединенный с источником высокого напряжения игольчатый электрод, расположенный в держателе перед распылителем, отличающееся тем, что в него дополнительно введены ствол распылителя, материальное сопло и регулировочный механизм удаления игольчатого электрода от материального сопла и оси факела распыления, установленный в держателе изолирующей трубки, при этом игольчатый электрод установлен в изолирующей трубке, закрепленной в держателе, а конец игольчатого электрода расположен таким образом, что находится в зоне менее насыщенного факела распыления, кроме того, ствол распылителя выполнен из изолирующего материала и расположен между корпусом распылителя и распыливающей головкой, а также жестко закреплен на корпусе и связан посредством винтовой передачи с распыливающей головкой, выполненной из изолирующего материала, в свою очередь, материальное сопло выполнено из токопроводящего материала и установлено неподвижно во внутренней полости распыливающей головки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для нанесения на заземленные изделия покрытия из водорастворимых красителей.

Известно устройство для электростатического нанесения водорастворимых красителей ("Окраска изделий в электрическом поле" под ред. Е.Н.Владычиной и др. М., Химия, 1966, с.73, рис.2.), содержащее заземленный распылитель и соединенные с источником высокого напряжения игольчатые электроды, установленные в держателе из изолирующего материала перед распылителем на разных расстояниях от него. Недостатками данного устройства являются низкая эффективность распыления и ненадежность в работе.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для электростатического нанесения водорастворимых красителей (SU 682108 A, 28.08.1979), содержащее заземленный распылитель и соединенные с источником высокого напряжения игольчатые электроды, установленные в держателе из изолирующего материала перед распылителем на разных расстояниях от него, снабжено приспособлением для подачи на игольчатые электроды напряжений различной величины.

Недостатками данного устройства являются невысокая эффективность окрашивания, ввиду малой заряженности частиц красителя, низкая производительность и ненадежность в работе, ввиду расходования красочного материала на распыл в атмосферу, постоянного загрязнения игольчатого электрода красителем и необходимости выполнения работ по его очистке, сопряженных с остановкой процесса окраски.

Технический результат направлен на повышение эффективности окрашивания, производительности и надежности в работе.

Технический результат достигается тем, что в устройство для электростатического нанесения водорастворимых красителей, содержащее распылитель и соединенный с источником высокого напряжения игольчатый электрод, расположенный в держателе перед распылителем, дополнительно введены ствол распылителя, материальное сопло и регулировочный механизм удаления игольчатого электрода от материального сопла и оси факела распыления, установленный в держателе изолирующей трубки, при этом игольчатый электрод установлен в изолирующей трубке, закрепленной в держателе, а конец игольчатого электрода расположен таким образом, что находится в зоне менее насыщенного факела распыления, кроме того ствол распылителя выполнен из изолирующего материала и расположен между корпусом распылителя и распыливающей головкой, а также жестко закреплен на корпусе и связан посредством винтовой передачи с распыливающей головкой, выполненной из изолирующего материала, в свою очередь материальное сопло выполнено из токопроводящего материала и установлено неподвижно во внутренней полости распыливающей головки.

Отличительным признаком от прототипа является то, что введенные в распылитель конструктивные изменения позволяют значительно увеличить заряд частиц красителя за счет зарядки их коронным разрядом, возникающим между игольчатым электродом и материальным соплом, при подаче на игольчатый электрод высокого напряжения. При этом регулировочный механизм позволяет регулировать удаление игольчатого электрода от материального сопла и оси факела распыления для обеспечения максимального заряда частиц красителя и во избежании возникновения пробивного разряда и загрязнения игольчатого электрода красителем в зависимости от выбранного напряжения источника тока, удельного объемного сопротивления красителя и режима работы распылителя, что обеспечивает экономичный режим расхода красителя, повышает эффективность окрашивания, увеличивает производительность и надежность в работе.

На чертеже схематично показано предлагаемое устройство.

Предлагаемое устройство содержит корпус распылителя 1 с входами для красителя А и воздуха на распыление В, ствол распылителя 2, выполненный из изолирующего материала, расположенный между корпусом распылителя 1 и распыливающей головкой 3, жестко закрепленный на корпусе и связанный посредством винтовой передачи с распыливающей головкой, выполненной из изолирующего материала, материальное сопло 11, выполненное из токопроводящего материала и установленное неподвижно во внутренней полости распыливающей головки, изолирующую трубку 4, размещенную в держателе 6, жестко закрепленном на корпусе распылителя, регулировочный механизм удаления игольчатого электрода от материального сопла и оси факела распыления 7, установленный в держателе изолирующей трубки, игольчатый электрод 5, расположенный внутри изолирующей трубки 4, электрически связанный с заземленным источником высокого напряжения 8.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

При подаче красителя от источника (не показан) к входу А и воздуха от источника (не показан) к входу В корпуса распылителя 1 распыливающая головка 3 формирует факел распыла 9, состоящий из мелкодисперсных частиц краски, движущихся в направлении заземленного окрашиваемого изделия 10. При этом факел состоит из зоны насыщенного факела I и менее насыщенного факела II. Одновременно с этим подается высокое напряжение (до 100 кВ) к игольчатому электроду 5 от заземленного источника высокого напряжения 8, в результате чего между игольчатым электродом 5 и материальным соплом 11 формируется коронный разряд. Частицы краски, отрываясь под действием сжатого воздуха от материального сопла 11 и проходя вблизи коронирующего электрода 5, получают необходимый заряд для осаждения на заземленное окрашиваемое изделие 10. При этом игольчатый электрод 5, во избежании загрязнения его красителем, вводится в зону II факела распыления. С помощью регулировочного механизма 7 устанавливается удаление игольчатого электрода 5 от материального сопла таким образом, чтобы обеспечить максимальный заряд частиц красителя и не допустить пробивного разряда с учетом выбранного напряжения на источнике 8, режимов работы распылителя и удельного объемного сопротивления красителя.

Предлагаемое устройство позволяет наносить водорастворимые красители и лакокрасочные материалы с удельным объемным сопротивлением ниже 1·10⁶ Ом·см.

Таким образом, применение предлагаемого устройства позволит повысить эффективность окрашивания, за счет увеличения заряда частиц красителя, повысить производительность за счет повышения эффективности окрашивания, увеличения продолжительности работы до профилактической очистки электрода, повысить надежность в работе за счет уменьшения числа электродов и их электрической связи.