專利名稱：噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及一種再循環(huán)的油漆供應(yīng)系統(tǒng)，尤其是涉及一種用于再循環(huán)、或非再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)的噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置。
再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)，一般包括一個(gè)配有適當(dāng)?shù)臄嚢杵鞯幕旌舷?，用來使液體涂料混合物保持在均勻的混合狀態(tài)，以及一臺(tái)泵，用來把液體涂料混合物在所需的壓力下，經(jīng)過供料管路輸送到噴槍。這種再循環(huán)式油漆供應(yīng)系統(tǒng)在商業(yè)上取得廣泛應(yīng)用，因?yàn)樗鼈兛墒贡戎卮蟮念伭暇鶆虻貞腋≡谝后w涂料混合物中，從而保證基底表面涂層的色彩和質(zhì)量均勻一致，例如汽車。此外，還提供了一根合適的回料軟管，以使數(shù)量過剩的液體涂料混合物返回混合箱，以供再循環(huán)，并使油漆保持在浮懸狀態(tài)。美國專利US 5，060，961即描述了一種典型的再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)，于此一并提出以供參考。
有些油漆供應(yīng)系統(tǒng)，在供料軟管和噴槍的噴嘴之間的接合處還包括一個(gè)流量控制設(shè)備或油漆限制器。這種流量控制設(shè)備，利用液體經(jīng)過控制設(shè)備的一個(gè)噴口所形成的壓力差來調(diào)節(jié)液體流量。在美國專利US 4,106,699中即描述了這種型式的流量控制設(shè)備的一個(gè)示范實(shí)施例，于此一并提出以供參考。雖然這種形式的流量控制設(shè)備工作時(shí)，可很好地使液體涂料混合物以相當(dāng)穩(wěn)定的流量率送至噴嘴，但還有一些缺點(diǎn)。例如，可能由于使用往復(fù)式活塞泵，其供料管路壓力會(huì)發(fā)生變化或是發(fā)生脈動(dòng)現(xiàn)象，因之從噴嘴出來的流量率會(huì)發(fā)生波動(dòng)，從而可能影響噴漆涂層的質(zhì)量。此外，由于這種形式的設(shè)備沒有關(guān)閉閥，在設(shè)備和噴槍之間可能形成壓力。在這種情況下，當(dāng)開動(dòng)噴槍時(shí)會(huì)有一股非霧化的油漆流或粗滴油漆雨從噴槍噴出來。
其它的一些供漆系統(tǒng)通過使用膜片式壓力調(diào)節(jié)器，而直接在供料管路中控制液體壓力。因?yàn)閮?nèi)膜片的調(diào)制作用，這樣的調(diào)節(jié)器一般來說可對(duì)任何壓力脈動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。然而由于當(dāng)前油漆工業(yè)中所采用的溶劑的腐蝕性，故不再選用橡皮/聚脂型的膜片，而需要采用特氟隆型膜片。這些特氟隆型膜片，一般比典型的橡皮/聚脂型膜片不易于彎曲而且缺少響應(yīng)性。為此，當(dāng)噴嘴關(guān)掉時(shí)該膜片不足以快速地反應(yīng)以截止向噴槍的油漆供應(yīng)，因而使調(diào)節(jié)器和噴槍之間形成壓力。當(dāng)噴槍再次動(dòng)作時(shí)，液體涂料混合物將以很高的壓力，有時(shí)甚至相當(dāng)于管路中的壓力噴出噴槍，該壓力不容許液體涂料混合物像它初次噴出噴槍時(shí)那樣被霧化。這種非霧化的油漆將再一次影響油漆涂層的整體質(zhì)量。
還有其它一些油漆供應(yīng)系統(tǒng)是在噴涂站的艙壁或連接處使用一個(gè)尺寸非常大而且費(fèi)用昂貴的壓力調(diào)節(jié)器，并與噴槍連接一個(gè)流量控制裝置。這樣的構(gòu)造也有若干缺點(diǎn)。在這方面，一般采用的壓力調(diào)節(jié)器費(fèi)用昂貴，體積龐大。另外，由于壓力調(diào)節(jié)器貼近噴涂站艙壁，一般在調(diào)節(jié)器和噴槍之間需要大量的供料管路或軟管。因此當(dāng)關(guān)閉噴槍時(shí)，在調(diào)節(jié)器被完全關(guān)閉之前，調(diào)節(jié)器和噴槍之間會(huì)形成壓力。該壓力一般將使調(diào)節(jié)器和噴槍之間的那部分油漆于非霧化狀態(tài)下噴出噴嘴。
從而目前所需要的，是一種不具有上述缺點(diǎn)的噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置。它可依次降低為提供恒定流量和壓力控制所需的成本，降低調(diào)節(jié)器和噴槍之間形成的壓力，降低或消除于初次動(dòng)作時(shí)噴出噴嘴的非霧化油漆的數(shù)量，在管路壓力變化或管路壓力發(fā)生脈動(dòng)情況下提供相當(dāng)均勻的流量率，提高油漆涂層的整體均勻性和質(zhì)量，以及改進(jìn)系統(tǒng)的整體性能和響應(yīng)性，以控制流量率和噴霧壓力。故本發(fā)明的一個(gè)目的，是提供一種噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，以用于再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)中。
根據(jù)本發(fā)明的原理，本發(fā)明公開一種液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，用以對(duì)液體供應(yīng)系統(tǒng)中用的噴嘴的液體供應(yīng)進(jìn)行控制。該液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置包括一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器部分和一個(gè)液體限制器部分，它們布置得相互鄰近。這樣可使壓力調(diào)節(jié)器部分控制液壓，液體限制器部分控制流量率，以使液體限制器部分增加壓力調(diào)節(jié)器部分的綜合響應(yīng)性。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，用來對(duì)液體供應(yīng)系統(tǒng)中用的噴嘴的液體供應(yīng)進(jìn)行控制的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置包括一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器部分，和一個(gè)液體限制器部分。壓力調(diào)節(jié)器部分對(duì)向噴嘴供應(yīng)的液體的液壓進(jìn)行控制，而液體限制器部分則對(duì)向噴嘴供應(yīng)的液體的流量率進(jìn)行控制。壓力調(diào)節(jié)器部分和液體限制器部分形成為一個(gè)單個(gè)的組件，而且液體限制器部分相當(dāng)鄰近于壓力調(diào)節(jié)器部分，因此該液體限制器部分可增加壓力調(diào)節(jié)器部分的綜合響應(yīng)性。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，用來對(duì)液體供應(yīng)系統(tǒng)中用的噴嘴的液體供應(yīng)進(jìn)行控制的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，包括一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器部分和一個(gè)液體限制器部分。同樣，壓力調(diào)節(jié)器部分對(duì)向噴嘴供應(yīng)的液體的液壓進(jìn)行控制。液體限制器部分則對(duì)向噴嘴供應(yīng)的液體的流量率進(jìn)行控制。壓力調(diào)節(jié)器部分和液體限制器部分形成為一個(gè)單個(gè)的組件，其中液體限制器部分大體上位于離開壓力調(diào)節(jié)器部分的下游，大體上鄰近于壓力調(diào)節(jié)器部分。由此該液體限制器部在離開壓力調(diào)節(jié)器的下游產(chǎn)生一個(gè)背壓，以增加壓力調(diào)節(jié)器部分的綜合響應(yīng)性。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，向噴嘴供應(yīng)液體用的再循環(huán)液體供應(yīng)系統(tǒng)包括一條液體供料管路，一條液體回料管路，以及一個(gè)液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置。該供料管路向噴嘴供應(yīng)液體，而回料管路則使供應(yīng)給噴嘴用剩后的液體返回。液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置包括一個(gè)與液體供料管路相連通的液體供料口，一個(gè)與液體回料管路相連通的液體回料口，以及一個(gè)與噴嘴相連通的液體出料口。液體供料口可操作以接受供應(yīng)噴嘴的過量液體。液體回料口可操作以使供應(yīng)給噴嘴的用剩后的液體返回，而液體出料口則可操作以使液體供應(yīng)給噴嘴。壓力調(diào)節(jié)器部分與供料口和回料口相連接，并可操作以控制向噴嘴供應(yīng)的液體的液壓。液體限制器部分與壓力調(diào)節(jié)器部分和液體出料口相連通。液體限制器部分可操作以對(duì)供應(yīng)給噴嘴的液體流量率進(jìn)行控制。壓力調(diào)節(jié)器部分和液體限制器部分形成為一個(gè)單獨(dú)的組件，其中所述的液體限制器部分位于離開所述的壓力調(diào)節(jié)器部分的下游，并大體上與之鄰近。液體限制器部分在壓力調(diào)節(jié)器部分和液體限制器部分之間所產(chǎn)生的背壓，使得壓力調(diào)節(jié)器部分的綜合響應(yīng)性增加。
利用本發(fā)明可為液體供應(yīng)系統(tǒng)中用的噴嘴提供一種液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，以對(duì)供應(yīng)給噴嘴的液體進(jìn)行控制。因此，液體供應(yīng)系統(tǒng)中由于目前采用各自獨(dú)立的壓力和液體控制設(shè)備而引起的那些缺點(diǎn)可明顯地減少或消除。


通過閱讀以下的說明書和參考附圖，本發(fā)明還有一些優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將是顯而易見的。這些附圖包括圖1為采用本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的具有多個(gè)噴涂站的再循環(huán)液體供應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖；圖2為采用本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種典型的空氣霧化型噴槍的側(cè)向立示圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的原理設(shè)計(jì)的噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置的透視圖；圖4為噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置的分解透視圖；圖5為噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置的液體限制器部分沿圖3中的剖面線5-5的剖面圖；圖6為噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置的液體限制器部分沿圖5中的剖面線6-6的剖面圖；圖7為用于噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置的流量限制器部分的針閥的側(cè)視圖；圖8為噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置沿圖3中的剖面線8-8的側(cè)剖面圖；圖9為了顯示液體通路而將噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置切去一部分的頂視圖。
以下關(guān)于再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)用的噴嘴液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置的優(yōu)選實(shí)施例的敘述僅是示范性的，并不因此而限制其應(yīng)用或使用。而且，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將可理解這種設(shè)備可以用手動(dòng)或自動(dòng)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來進(jìn)行調(diào)節(jié)，還可以和一些再循環(huán)或非再循環(huán)的液體供應(yīng)系統(tǒng)結(jié)合在一起使用，以輸送任何形式的液體。
采用本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的多噴涂站再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)10如圖1所示。在所述的油漆供應(yīng)系統(tǒng)10中具有四個(gè)獨(dú)立分開的噴涂站，每一個(gè)噴涂站都配有一條加壓的油漆供料管路和一條加壓的油漆回料管路。還應(yīng)理解再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)10不局限于四個(gè)噴涂站，可多次復(fù)制，以提供多個(gè)不同的涂料混合物，和/或多種不同的顏色，例如每個(gè)噴涂站可有12個(gè)不同的系統(tǒng)，為所需的液體涂料混合物提供12種不同的顏色。然而單純?yōu)榱耸痉赌康?，圖1所示的再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)，僅表明一個(gè)單一再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)，并以此作為示例。
再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)10包括一個(gè)位于混合室14內(nèi)的供料罐12?；旌鲜?4還包括一臺(tái)供料泵16，用來把貯存在供料罐12內(nèi)的液體涂料混合物在壓力下供應(yīng)給主供料集管18。每一個(gè)噴涂站都有一條與供料集管18相連通的供料分支管路20，該供料分支管路依次與位于每個(gè)噴涂站進(jìn)口之前的主截流閥22相連接。這個(gè)主截流閥22最好是一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的球閥，例如像美國專利US5,857,622所公開的，并于此一并提出以供參考。每一個(gè)主截流閥22還和一條向每個(gè)噴涂站內(nèi)部供應(yīng)液體涂料混合物的供料管道或供料管路24相連接。當(dāng)供料管道24通進(jìn)噴涂站時(shí)，供料管道24和布置在噴涂站壁內(nèi)側(cè)的第二截流閥26相連接或連通。從第二截流閥26連接有一根供料軟管28，供料軟管28可以有幾英尺長(zhǎng)，例如該供料軟管一般約有25英尺長(zhǎng)。供料軟管28通過各式各樣的連接設(shè)備來向噴槍的噴嘴供料，這在圖2中顯示得更為清楚。
供料軟管28與液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置32相偶連，該聯(lián)合裝置32則可操作來以對(duì)供應(yīng)給噴槍30的液體的流量率和供料壓力同時(shí)進(jìn)行控制，下面還要進(jìn)一步討論。再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)10最好還包括一個(gè)與液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置32串聯(lián)的旋轉(zhuǎn)接頭組件34，以使噴槍30相對(duì)于供料軟管28旋轉(zhuǎn)。與旋轉(zhuǎn)接頭組件34相偶連的是濾器組件36和快速脫開連接組件38。旋轉(zhuǎn)接頭組件34，濾器組件36和快速脫開連接組件38最好類似于美國專利US5,857,622中所提出的相應(yīng)組件，于此一并提出以供參考，或是任何其他合適的旋轉(zhuǎn)接頭、濾器和快速脫開連接組件。從快速脫開連接組件38出來，液體涂料混合物被供應(yīng)給常規(guī)的空氣霧化噴嘴或噴槍30。
通過供料集管18、供料分支管路20、供料管道24和供料軟管28所提供的液體涂料混合物或油漆的數(shù)量比噴槍30實(shí)際需要的要多。因此，剩余的液體涂料混合物或油漆，經(jīng)過回料軟管40返回到混合室14內(nèi)的供料罐12，與截流閥42相連通的回料軟管40位于噴涂站壁上。應(yīng)進(jìn)一步指出截流閥26和截流閥42可用H形接頭組件來替代，例如美國專利US5,857,622中所提出的那種組件，于此一并提出以供參考。回料分支管道44從截流閥42出來，并延伸到與回料分支管路48相連的第二回料截流閥46。每一條回料分支管路48皆與低壓回料集管49相連。通過主供料集管18所供應(yīng)的油漆的數(shù)量比多個(gè)噴涂站所需要的要多，剩余的油漆則由高壓回料集管50返回到混合室內(nèi)的供料罐12。低壓回料集管49和高壓回料集管50兩者可任意地配置背壓調(diào)節(jié)器52。根據(jù)此處公開的再循環(huán)油漆供應(yīng)系統(tǒng)10，向每個(gè)噴涂室連續(xù)供應(yīng)的混合得相當(dāng)均勻的油漆液體涂料混合物，比每個(gè)噴槍30實(shí)際需要的要多。因此，剩余的混合物從每個(gè)噴涂站經(jīng)過低壓回料集管或管路49，并從高壓回料集管或管路50連續(xù)地返回。返回的液體涂料混合物接著被再循環(huán)到供料罐12，以便再行混合和再行調(diào)合，然后通過系統(tǒng)10再循環(huán)回去。
現(xiàn)請(qǐng)參閱圖3和圖4，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的原理設(shè)計(jì)的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置32在該兩圖中顯示得更為詳細(xì)。液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置32包括一個(gè)供料口54，一個(gè)回料口56，和一個(gè)出料口58。供料口54與供料軟管28相連通，回料口56與返料軟管40相連通，而出料口58則與噴槍30相連通。換言之，液體涂料混合物經(jīng)過供料口54和回料口56進(jìn)行再循環(huán)，并經(jīng)過一個(gè)出料口58送進(jìn)噴槍30。液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置32有兩個(gè)部分，第一部分是由一個(gè)帽狀物60和調(diào)節(jié)器本體62所構(gòu)成的壓力調(diào)節(jié)器部分59，而液體限制器部分63則由一個(gè)液體限制器本體64和一個(gè)針閥66構(gòu)成。帽狀物60通過多個(gè)沿著密封墊圈70和特氟隆膜片72四周的有頭螺釘68，密封地固定在調(diào)節(jié)器本體62上。
為了把從供料集管18來的液體出料壓力或管路壓力，其范圍大約在50psi(磅/平方英寸)至300psi之間，調(diào)節(jié)降低到噴槍30處、其范圍大約在2psi至100psi之間，壓力調(diào)節(jié)器部分59包括一個(gè)壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)74。此處所示的壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)74是一種手動(dòng)的壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，但是，像在本技術(shù)中眾所周知的，那些防自行走動(dòng)的壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或自動(dòng)空氣控制的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也可采用。壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)74包括有一個(gè)有頭螺母76，鎖緊螺母78和一個(gè)調(diào)節(jié)螺釘80。調(diào)節(jié)螺釘80對(duì)調(diào)節(jié)座82施加壓力，對(duì)調(diào)節(jié)器彈簧84上的張力進(jìn)行調(diào)節(jié)。這樣，通過位于膜片72上的上板86就可提供一個(gè)向下的壓力。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘80，控制施加于膜片72上的向下的力，即可調(diào)整出料口58處的已調(diào)節(jié)過的壓力。為了調(diào)節(jié)液體壓力，在用六角螺絲起子旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘80時(shí)，應(yīng)先拆去有帽螺母76并松開鎖緊螺母78。調(diào)節(jié)螺釘80作順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)出料液壓增加。調(diào)節(jié)螺釘80作逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)出料液壓降低。
特氟隆墊圈88以及平墊圈90位于調(diào)節(jié)器部分59有液體的一側(cè)，兩個(gè)墊圈都位于特氟隆膜片72和調(diào)節(jié)器本體62之間。調(diào)節(jié)器本體62利用隔離壁97分隔成一個(gè)供料腔94和一個(gè)再循環(huán)腔96，隔離壁97還限定一個(gè)閥門進(jìn)料口92。位于再循環(huán)腔96內(nèi)的閥門機(jī)構(gòu)，由一個(gè)特氟隆閥座98和一根閥門桿100構(gòu)成。再循環(huán)腔96用一個(gè)O形環(huán)102和一個(gè)螺紋塞頭104予以密封。閥門桿100利用六角螺母106與可彎曲的膜片72相連。當(dāng)可彎曲的膜片72在響應(yīng)壓力變化而作調(diào)制或彎曲時(shí)，閥門桿100相對(duì)于閥門進(jìn)料口92相應(yīng)地作軸向移動(dòng)，從而控制出料口58處的液壓。與再循環(huán)腔96相偶連的還有一些帶螺紋的接頭108，其上的螺紋可分別和帶有回料口54和56的回料軟管相匹配。
由液體限制器本體64所確定的液體限制器部分63確定出一個(gè)具有螺紋側(cè)壁部分112的軸向拉長(zhǎng)腔室110。螺紋側(cè)壁部分112與針閥66的螺紋側(cè)壁114螺紋嚙合，對(duì)經(jīng)過出料開口116的流量率進(jìn)行可調(diào)節(jié)地控制。圖6和7中顯示得最為清楚的針閥66包括一個(gè)螺紋側(cè)壁部分114以及一個(gè)帶錐度的針頭部分118，側(cè)壁部分114上的螺紋沿軸向在針閥66上延伸有一段長(zhǎng)度，針頭部分118上所配置的帶錐度的末端部分，與相對(duì)出料開口116可調(diào)節(jié)的流動(dòng)阻擾關(guān)系匹配。針閥66的帶錐度的針頭部分118的軸與出料開口116的軸沿軸向?qū)Φ孟喈?dāng)齊，這樣由于針閥66的螺紋向內(nèi)和向外調(diào)節(jié)，可對(duì)經(jīng)過出料開口58向外流出的液體涂料混合物的流量進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。例如，當(dāng)已作過調(diào)節(jié)的出料或噴霧壓力在2psi到100psi之間時(shí)，針閥66可操作來將液體涂料混合物或油漆的流量率控制在每分鐘1到60英兩的范圍內(nèi)。
橫向槽120可與螺絲起子或其它適當(dāng)?shù)脑O(shè)備嚙合，以在軸向拉長(zhǎng)腔室110內(nèi)作軸向調(diào)節(jié)。利用可變形的棒芯122，例如利用尼龍塑料的棒芯可以限制針閥66由于疏忽而引起的相對(duì)于帶螺紋的側(cè)壁部分112的移動(dòng)。該棒芯設(shè)置成可依靠帶螺紋的側(cè)壁部分112和帶螺紋的側(cè)壁114之間的相互干涉來提供螺紋間阻力。棒芯122粘接或機(jī)械地嵌鎖在針閥本體內(nèi)的適當(dāng)圓孔123中。提供液流通道的凹面126互相平行，其形式為與針閥66的相反兩側(cè)相對(duì)應(yīng)地沿軸向延伸，這在圖6中顯示得最為清楚。平面126和內(nèi)部帶螺紋的側(cè)壁112之間的相應(yīng)間隙提供了液體涂料混合物傳送到出料口58的通道。從出料口58伸出來的，是一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的螺母128，它與待裝的噴霧組件通過螺紋相連。限制器本體64的內(nèi)部和針閥66最好大致與美國專利US4,106,699相類似，與此一并提出以供參考。
在操作和使用中，液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置32可同時(shí)使液體壓力和液體流量率在一個(gè)單一的整體設(shè)備或組件中得到控制，該單一設(shè)備或組件大體位于噴槍30附近。由液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置32所觀測(cè)到，典型的供料集管18的管路壓力范圍大約在50psi到300psi之間，而所需調(diào)節(jié)的出料壓力或噴霧壓力范圍大約為2psi到100psi，所需的輸出流量率范圍大約為每分鐘1到60英兩。為了調(diào)節(jié)到所需的壓力，可使針閥80作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)以分別使已調(diào)節(jié)過的液壓增加或減低。同時(shí)，為了調(diào)節(jié)到所需的流量率，可使針閥66作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)以增加流量率或作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)以減少流量率。
針閥66最好調(diào)節(jié)得使出料口具有比噴槍30的噴嘴小的通道。這樣可在調(diào)節(jié)器59和限制器63之間引起或產(chǎn)生一個(gè)背壓。尤其是產(chǎn)生于供料腔94內(nèi)的背壓將在可彎曲的膜片72上施加一個(gè)向上的力或一個(gè)逆彈簧力。當(dāng)噴槍30的扳機(jī)作開和關(guān)的動(dòng)作時(shí)，使得膜片72在較穩(wěn)定的狀態(tài)下運(yùn)行。換言之，由于膜片72是用基本上無響應(yīng)性的特氟隆制成，在膜片72和壁97之間的額外背壓可使膜片72在釋放噴槍30上的扳機(jī)130時(shí)，作較快的運(yùn)動(dòng)來快速地關(guān)閉進(jìn)料開口92。該增快的關(guān)閉速率使得調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置32與噴槍30之間的串聯(lián)壓力顯著地減小或消除，這樣當(dāng)噴槍30上的扳機(jī)130再次動(dòng)作時(shí)，起初由噴槍出來的油漆基本上全部被適當(dāng)?shù)仂F化。
對(duì)照起來，如果采用常規(guī)的壓力調(diào)節(jié)器，當(dāng)釋放噴槍30上的扳機(jī)130時(shí)，基本上無響應(yīng)性的特氟隆制成的膜片72不會(huì)快速地作出反應(yīng)，因?yàn)樵谡{(diào)節(jié)器的出料側(cè)或在供料腔94內(nèi)沒有背壓形成。這就使得壓力調(diào)節(jié)器不能快速關(guān)閉，而且該壓力調(diào)節(jié)器一般還會(huì)保持稍許敞開，這樣壓力調(diào)節(jié)器和噴槍30之間的壓力可能增加至與供料管路一樣高。于此情況，當(dāng)噴槍30上的扳機(jī)130動(dòng)作時(shí)，會(huì)有一股未霧化的油漆由噴槍30噴出來，直到膜片72能操作且穩(wěn)定化而使管路的壓力減低到所需的壓力。
如果在噴槍30的鄰近處使用常規(guī)的流量限制器，也會(huì)出現(xiàn)相類似的問題。在這方面，由于常規(guī)的流量限制器沒有任何關(guān)閉機(jī)構(gòu)，當(dāng)釋放噴槍30上的扳機(jī)130時(shí)，流量限制器和噴槍30之間的壓力上升，大致與管路壓力一樣高。于此情況，當(dāng)扳機(jī)130開始動(dòng)作時(shí)，未霧化的油漆流或粗滴油漆雨再次從噴槍30噴出來。
另一方面，如果把一個(gè)單獨(dú)分開的壓力調(diào)節(jié)器用于噴涂站的艙壁處，將一個(gè)單獨(dú)分開的流量限制器用于噴槍30鄰近處，則當(dāng)釋放噴槍30上的扳機(jī)130時(shí)，壓力調(diào)節(jié)器不能作出快速響應(yīng)，因?yàn)榱髁肯拗破魑挥陔x壓力調(diào)節(jié)器相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，一般約在25英尺范圍內(nèi)，流量限制器不能提供所需要的背壓，以作出快速響應(yīng)。因此，壓力調(diào)節(jié)器將不能再次迅速、完全地關(guān)閉，致使壓力調(diào)節(jié)器和噴槍之間約25英尺長(zhǎng)的管路中的油漆壓力處于高的管路壓力。一旦扳機(jī)130再度動(dòng)作，這一大股處于非霧化狀態(tài)的油漆從噴槍30噴出來，而使那些油漆的表面質(zhì)量降低，而且浪費(fèi)油漆。因此，通過提供一個(gè)與流量限制器相當(dāng)鄰近的、且與之形成單一的單元或組件的壓力調(diào)節(jié)器，并將其安裝在噴槍30的鄰近處，那些常規(guī)系統(tǒng)常有的缺點(diǎn)即被消除。
前面的討論僅公開和敘述了本發(fā)明的一些示范性的實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可容易地從上述的論述，以及從附圖和如權(quán)利要求中理解到本發(fā)明還可能有各式各樣的改變、修改和替代，但它們?nèi)詫儆谟上铝腥鐧?quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求
1．一種液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，用以對(duì)液體供應(yīng)系統(tǒng)中用的噴嘴的液體供應(yīng)進(jìn)行控制，所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置包括一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器部分，它可操作以控制供應(yīng)給噴嘴的液體的液壓；以及一個(gè)液體限制器部分，它可操作來對(duì)供應(yīng)給噴嘴的液體的流量率進(jìn)行控制，所述的壓力調(diào)節(jié)器部分和所述的液體限制器部分形成一個(gè)單一的組件，所述的液體限制器部分相當(dāng)鄰近于壓力調(diào)節(jié)器部分，在此處所述的液體限制器部分可增加壓力調(diào)節(jié)器部分的綜合響應(yīng)性。
2．如權(quán)利要求1所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的壓力調(diào)節(jié)器部分包括一片可彎曲的膜片，一個(gè)與所述的可彎曲的膜片相連的閥，以及一個(gè)可操作來對(duì)供應(yīng)給噴嘴的液體的液壓進(jìn)行控制的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
3．如權(quán)利要求2所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)調(diào)節(jié)螺釘，以及一個(gè)向可彎曲的膜片上施加可調(diào)節(jié)的彈簧力的調(diào)節(jié)彈簧。
4．如權(quán)利要求1所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的液體限制器部分包括一個(gè)限制器本體，它限定出一個(gè)出料開口，以及一個(gè)可調(diào)節(jié)地保持在出料開口鄰近的針閥。
5．如權(quán)利要求1所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的壓力調(diào)節(jié)器部分含有一個(gè)供料口和一個(gè)回料口，所述的供料口可操作來接受液體，而所述的回料口則可操作以使供料口的用后剩余的液體返回。
6．如權(quán)利要求5所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的液體限制器部分含有一個(gè)可操作來向噴嘴供應(yīng)液體的出料口，所述的液體限制器部分位于離開壓力調(diào)節(jié)器部分的下游。
7．如權(quán)利要求6所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的液體限制器部分在所述的壓力調(diào)節(jié)器部分和所述的液體限制器部分之間產(chǎn)生一個(gè)背壓，以使所述的壓力調(diào)節(jié)器部分中的一個(gè)閥門機(jī)構(gòu)能迅速、完全地關(guān)閉。
8．如權(quán)利要求1所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的壓力調(diào)節(jié)器部分包括一個(gè)供料腔和一個(gè)再循環(huán)腔，所述的液體限制器部分在所述的供料腔內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)背壓。
9．如權(quán)利要求8所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的壓力調(diào)節(jié)器部分還包括一片可彎曲的膜片和一個(gè)相對(duì)于所述的可彎曲的膜片成偶連的閥門機(jī)構(gòu)，在此處所述的背壓被施加于所述的可彎曲的膜片上，以使閥門機(jī)構(gòu)迅速、完全地關(guān)閉。
10．一種液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，用以對(duì)液體供應(yīng)系統(tǒng)中用的噴嘴的液體供應(yīng)進(jìn)行控制，所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置包括一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器部分，它可操作來對(duì)供應(yīng)給噴嘴的液體的液壓進(jìn)行控制；以及一個(gè)液體限制器部分，它可操作來對(duì)供應(yīng)給噴嘴的液體的流量率進(jìn)行控制，所述的壓力調(diào)節(jié)器部分和所述的液體限制器部分形成一個(gè)單一的組件，所述的液體限制器部分位于離開所述的壓力調(diào)節(jié)器部分的下游，并相當(dāng)鄰近于所述的液體限制器部分，在此處所述的液體限制器部分在離開所述的壓力調(diào)節(jié)器部分的下游產(chǎn)生一個(gè)背壓，以增加所述的壓力調(diào)節(jié)器部分的綜合響應(yīng)性。
11．如權(quán)利要求10所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的壓力調(diào)節(jié)器部分包括一個(gè)供料腔和一個(gè)再循環(huán)腔，兩者之間還帶有一個(gè)供料閥，在所述的供料腔內(nèi)形成的背壓可協(xié)助供料閥迅速、完全地關(guān)閉。
12．如權(quán)利要求11所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的供料腔包括一片與所述的供料閥相連且可彎曲的膜片，所述的背壓作用在所述的可彎曲的膜片上，以協(xié)助所述的供料閥關(guān)閉。
13．如權(quán)利要求12所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的液體限制器部分包括一個(gè)針閥，該針閥可調(diào)地位于具有一個(gè)出料開口的液流控制腔內(nèi)，所述的出料開口與所述的供料腔相連通。
14．如權(quán)利要求13所述的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，其特征在于其中所述的針閥是可調(diào)節(jié)的，因此所述的出料口小于噴槍中的一個(gè)開口，以產(chǎn)生所述的背壓。
15．一種向一個(gè)噴嘴供應(yīng)液體用的再循環(huán)液體供應(yīng)系統(tǒng)，所述的再循環(huán)液體供應(yīng)系統(tǒng)包括一條可操作來向噴嘴供應(yīng)液體的供料管路；一條可操作來使供應(yīng)給噴嘴的用后剩余液體返回的回料管路；以及一個(gè)液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置，它包括一個(gè)與所述的供料管路相連通的供料口，所述的供料口可操作來接受供應(yīng)給噴嘴的剩余液體，一個(gè)與所述的回料管路相連通的回料口，所述的回料口可操作來使供應(yīng)給噴嘴的剩余液體返回，一個(gè)與噴嘴相連通的出料口，所述的出料口可操作來向噴嘴供應(yīng)液體，一個(gè)與所述的供料口和所述的回料口相連通的壓力調(diào)節(jié)器部分，所述的壓力調(diào)節(jié)器部分可操作來對(duì)供應(yīng)給噴嘴的液體的液壓進(jìn)行控制；以及一個(gè)與所述的壓力調(diào)節(jié)器部分和所述的出料口相連通的液體限制器部分，所述的液體限制器部分可操作來對(duì)供應(yīng)給噴嘴的液體的流量率進(jìn)行控制，所述的壓力調(diào)節(jié)器部分和所述的液體限制器部分構(gòu)成一個(gè)單一的組件，所述的液體限制器部分位于離開所述的壓力調(diào)節(jié)器部分的下游，且相當(dāng)鄰近于所述的壓力調(diào)節(jié)器部分，在此處所述的液體限制器部分在壓力調(diào)節(jié)器部分和液體限制器部分之間產(chǎn)生一個(gè)背壓，以增加所述的壓力調(diào)節(jié)器部分的綜合響應(yīng)性。
16．如權(quán)利要求15所述的再循環(huán)液體供應(yīng)系統(tǒng)，還包括一個(gè)與所述的出料口相聯(lián)通的旋轉(zhuǎn)接頭組件。
17．如權(quán)利要求15所述的再循環(huán)液體供應(yīng)系統(tǒng)，還包括一個(gè)與所述的出料口相聯(lián)通的快速脫開連接組件。
18．如權(quán)利要求15所述的再循環(huán)液體供應(yīng)系統(tǒng)，還包括與所述的出料口相聯(lián)通的濾器組件。
19．如權(quán)利要求1 5所述的再循環(huán)液體供應(yīng)系統(tǒng)，還包括多個(gè)液體供應(yīng)站，每個(gè)液體供應(yīng)站包括一條供料管路，一條回料管路，和一個(gè)噴嘴。
20．如權(quán)利要求15所述的再循環(huán)液體供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于其中所述的壓力調(diào)節(jié)器部分包括一個(gè)供料腔和一個(gè)再循環(huán)腔，并且?guī)в幸粋€(gè)位于兩者之間的供料閥，由此所述的液體限制器部分可在所述的供料腔產(chǎn)生一個(gè)背壓，以關(guān)閉所述的供料閥。
全文摘要
一種用來對(duì)液體供應(yīng)系統(tǒng)中用的噴嘴的液體供應(yīng)進(jìn)行控制的液體調(diào)節(jié)器和限制器聯(lián)合裝置,它包括一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器部分和一個(gè)液體限制器部分。壓力調(diào)節(jié)器部分對(duì)供應(yīng)給噴嘴的液體的液壓進(jìn)行控制。液體限制器部分則對(duì)供應(yīng)給噴嘴的液體的流量率進(jìn)行控制。壓力調(diào)節(jié)器部分和液體限制器部分構(gòu)成為一個(gè)單一的組件,而且液體限制器部分相當(dāng)鄰近于壓力調(diào)節(jié)器部分,以增加壓力調(diào)節(jié)器部分的綜合響應(yīng)性。
文檔編號(hào)B05B9/04GK1284410SQ00123879
公開日2001年2月21日 申請(qǐng)日期2000年8月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月16日
發(fā)明者理查德M·謝爾曼, 杰麗·弗霍文 申請(qǐng)人:伊利諾斯器械工程公司