專利名稱:噴漆槍的氣閥的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及噴漆槍,特別涉及一種用于噴漆槍的進氣通道的閥。
通常的噴漆槍包括槍體,該槍體具有從槍體一端下垂的整體式手柄和設置在槍體的相對端的噴頭。在整體式手柄的末端是進氣口,可以將壓縮空氣源連接于進氣口。進氣口延伸進一通道,該通道穿過槍的手柄到達槍體。油漆入口設置在槍體的外表面。油漆入口延伸進也通過槍體的油漆通道。輸入的空氣遇到輸入的油漆并在噴頭內將其霧化,因此產生噴漆。
穿過槍體的空氣和油漆的流動由閥控制。通常,可以利用安裝在手柄上的一個起動裝置打開兩個閥。
實際上,經常希望在第一步只打開氣閥,以便在油漆之前可以使工件“去污”(blown down)。這包括用壓縮空氣吹工件,以在油漆之前從表面去除灰塵。這通常第一步由操作者向起動裝置施加輕的壓力,使氣閥打開來實現,接著實施較大的壓力,保持氣閥開著并打開油漆閥。
用于控制空氣流動的閥的類型通常是已知的如提升閥。現有技術的提升閥的例子表示在附圖中并在下面更詳細地描述。當這些閥關閉時,作用在閥后面與作用在閥前面的空氣壓力相比的超出量施加了一個載荷,當最初打開閥時需要克服該載荷。一旦閥被部分地打開,閥周圍的空氣壓力開始相等,那么就需要施加相對較小的載荷以進一步打開閥。在施加較大載荷以打開氣閥過程中,已知的是,操作者疏忽地超過只是氣閥打開的位置,打開油漆閥和氣閥,進而用油漆噴射工件而不是將其去污。
先前的減小打開閥的初始載荷的努力集中在減小氣閥的面積上。但是,當氣閥面積減小時,經過閥的壓力降增大。過高的壓力降是不可接受的,由于這些壓力降需要進氣口處的高壓,而這在許多工場可以證明難以提供。
本發(fā)明提供一種閥的新設計,其在沒有完全依靠減小閥面積的情況下,減輕了上述問題。
根據本發(fā)明,提供一種用于噴漆槍的氣閥,其包括構造成安裝于噴漆槍的閥室內的關閉件,閥室橫交于槍的氣流室,該關閉件具有兩個密封接頭,在使用時,當閥處于其關閉構造時,兩個密封接頭在氣流室的相對側密封于閥室的內表面,由此關閉氣流室;穿過關閉件的通道,在第一和第二密封面之間提供流體連通;和偏壓裝置,當沒有施加外載荷時,用于將關閉件偏壓進關閉位置。
可取的,關閉件是基本圓柱形狀,其具有密封接頭,密封接頭包括半徑稍大于圓柱形主體的凸緣部。在該實施例中,偏壓裝置可以是彈簧,可選地,是其軸線與圓柱形關閉件的縱軸設置成一直線的壓縮彈簧。
在可選的實施例中,關閉件的前面的密封(相對于偏壓力的方向)具有比關閉件的后面的密封稍大的直徑??梢灶A見,這樣的設置導致作用在關閉件上的空氣壓力的不平衡,從而有助于將關閉件保持在關閉位置。在本實施例中,由不同的密封直徑產生的空氣壓力不平衡提供給偏壓裝置。
在一個方面,關閉件后面的密封可以包括滾動膜片。
可取地,在該關閉件的前面穿設有一個或多個通道,與穿過該關閉件的通道相通。可取地,穿過關閉件的通道沿關閉件縱向延伸,并在關閉件的后面伸出??蛇x地,一個或多個通道設置在起動閥的軸內,該起動閥用于打開由關閉件關閉的閥,該一個或多個通道被設置成與穿過關閉件的通道流體連通。
可取地,關閉件包含填加了PTFE的碳。這種材料具有合適的力學性質,以應對在使用時噴漆槍內由關閉件產生的載荷,并還能抵抗通常用于清潔這類槍的化學藥品。有技術的讀者當然想到的其它合適的材料,并不意圖排除在本專利的權利要求的范圍。許多塑性材料提供了PTFE的合適的替換物,例如包括聚乙烯、聚丙烯、乙縮醛和尼龍。
多個穿過關閉件主體的通道的設置使當閥打開時,空氣通過槍的進氣口進入,由于穿過通道的空氣的移動,關閉件前面空氣壓力快速與關閉件后面的空氣壓力達到平衡。因此,與現有技術的閥相比,打開氣閥所需的載荷明顯減小,并且操作者越過只打開氣閥的位置的風險相應地降低。
可以理解,提升閥設計能容納兩個相對方向中任一個方向的穿過閥的空氣流動。這可以通過調節(jié)關閉件后面密封的密封方向來適應,例如,對于流動的各方向,密封的方向將與流動的另一方向的密封方向相反。
附的表1示出與本發(fā)明(圖6)的提升閥相比的傳統(tǒng)的提升閥(圖5)的閥的負載情況。由此可見,本發(fā)明的用于關閉閥的載荷比用于傳統(tǒng)的閥的載荷小得多。
為了更好地理解本發(fā)明,下面參照附圖,更詳細地描述現有技術的閥和本發(fā)明的閥的實施例,其中;
圖1表示現有技術中已知的重力式給料噴漆槍的實施例;圖2表示圖1的噴漆槍的剖面圖,表示通常用于槍內的典型的彈簧提升閥的實施例;圖3表示圖2的提升閥的剖面圖;圖4表示本發(fā)明的提升閥的實施例的剖面圖;圖5表示處于打開和關閉構造的圖2和圖3中的提升閥;圖6表示處于打開和關閉構造的圖4中的提升閥。
由圖1可見,通常的重力式給料噴漆槍包括通過油漆入口10固定于噴槍體4上的油漆杯1。該槍具有主體4,在主體的一端懸掛著手柄3。在手柄的末端是進氣口9,壓縮空氣或其他氣體源(未示出)可連接于進氣口。
在主體的相對端設有噴頭6,空氣和油漆從噴頭噴出。排出噴嘴5的油漆與排出噴頭的壓縮空氣混合并被霧化。沿槍體4的中間位置設有起動閥7,該起動閥通過鉸鏈8鉸接于槍體的外表面。通過先緊握槍的手柄3,再向手柄3拉起動裝置7來操作起動閥7。稍壓下起動裝置7打開位于槍體4內的氣閥(未示出),然后更大地壓下起動裝置7打開氣閥和油漆閥(未示出)。
圖2表示圖1的槍的剖面圖,露出了裝在閥室24內的提升閥,閥室橫交于穿過槍體4的進氣通道25。圖3表示圖2的提升閥的截面圖。提升閥包括關閉件20,通過壓縮彈簧21,該關閉件被偏壓于橫穿氣道25的關閉位置。閥相對于閥定位器32密封,閥定位器通過方截面O型密封圈22順次密封在閥室24的臺階上。向著閥的前面的是起動裝置26,其通過軸27與關閉件20相聯。依次,起動裝置26通過第二軸29與油漆閥28相聯。
軸27被引導穿過閥定位器32中的通道,閥定位器還將關閉件20保持在閥室24的適當位置。
當操作槍時,操作者對著槍的手柄3壓下起動裝置26。當壓下起動裝置26時,關閉件20被推向壓縮彈簧21,從而打開進氣閥使空氣流入通道25,然后穿過槍體4。當起動裝置26被進一步壓下,起動裝置的內表面碰到連接于第二軸29的停止部31,然后開始拉開油漆閥28,使油漆和空氣流經槍體4。油漆和空氣從噴頭6噴出,并且霧化的油漆將形成噴霧。
圖4表示本發(fā)明的提升閥的實施例,提升閥裝配于其內的噴漆槍的輪廓用虛線輪廓線表示。
新穎的提升閥具有許多與圖2和圖3所示的現有技術的閥共同的特征;關閉件40關閉與軸47連接的進氣通道45,并具有密封于閥室44內壁的密封42。提升閥通過第二密封46的設置區(qū)別于現有技術,第二密封在與第一密封42的空氣通道45的相對側密封閥室44的內壁。此外,設置有多個貫穿關閉件40的前面的孔,該孔與連接第一密封42和第二密封46的通道49相通。
可見,圓柱形凹槽46a設置在后密封46的前襯面上。
圖5表示圖2和圖3中的提升閥首先處于關閉構造(圖5a),然后處于打開構造(圖5b)。當閥處于如圖5a所示的關閉構造時,存在作用于閥頭20的后面上的很高的靜壓力,從而產生在打開閥時要克服的很大的力。如圖5b所示,一旦打開,由流體動力產生的減小的壓力作用在閥軸27的小的面積上,其將產生小的載荷,從而易于將閥關閉。
圖6表示圖4中的提升閥先處于關閉構造(圖6a),然后處于打開構造(圖6b)。在這種新穎的閥中,由于面積和壓力而形成的零載荷通過平衡兩個方向的力來實現,例如B=C。如果需要,為了具有一個載荷偏壓以有助于閥的密封,可以增大B以至比C稍大一些,從而產生一個小的載荷。同樣地,可選地,可以增大C以至比B稍大些。
由此可見,在軸47設置于關閉件42頭部的地方,存在倒鉤狀的幾何結構,其能防止軸移動,并同時保持軸47的軸身周圍的清潔。清潔有助于消除任何可能傳到頭部42的軸在其設置位置的偏心。這使頭部42在環(huán)繞的閥殼體內懸浮并自我對準,因此減少任何由于未對準可能產生的空氣泄漏的發(fā)生率。
在圖只表示了重力式給料噴漆槍的同時,可以理解本發(fā)明的提升閥能應用于重力式給料噴槍,還能應用于其它類型的噴槍。
表一閥負載情況的舉例
注1.忽略摩擦力。
2.實際中,當打開閥時,由于動態(tài)下的壓力降,P將小于使用值。
3.數值表示軸端部的值,而不是作用于起動裝置的值。
4.所有閥對于氣流具有相同的打開閥面積。
權利要求
1.一種噴漆槍的氣閥,包括用于安裝在噴漆槍的閥室內的關閉件,該閥室與槍的氣流室相交,該關閉件具有兩個密封接頭,當閥處于其關閉構造使用時,兩個密封接頭在氣流室的相對側處密封閥室的內表面,由此關閉氣流室;穿過該關閉件的通道,在第一和第二密封表面之間提供流體連通;和偏壓裝置,當沒有施加外載荷時,用于將關閉件偏壓進關閉位置。
2.如權利要求1所述的氣閥,其中,該關閉件是基本圓柱體形狀,該密封接頭包括半徑稍大于圓柱體的主體的凸緣部。
3.如權利要求1或2所述的氣閥,其中,該偏壓裝置為壓縮彈簧。
4.如權利要求1所述的氣閥,其中,該關閉件前面(相對于該偏壓裝置的偏壓力的方向)的密封接頭具有比關閉件后面的密封接頭稍大的直徑,由不同的密封面積引起的空氣壓力的不平衡來提供該偏壓裝置。
5.如前述任一項權利要求所述的氣閥,其中,該關閉件后面(相對于該偏壓裝置的偏壓力的方向)的密封具有一前面,該前面上設有直徑比該密封小的環(huán)形凹槽。
6.如前述任一項權利要求所述的氣閥,其中,該關閉件后面的密封包括滾動膜片。
7.如前述任一項權利要求所述的氣閥,其中,該關閉件的前面穿設有一個或多個通道,與穿過該關閉件的通道連通。
8.如權利要求1至6中任一項所述的氣閥,其中,在用于打開由關閉件關閉的閥的啟動閥的軸內設有一個或多個通道,該一個或多個通道被設置成與穿過關閉件的通道流體連通。
10.如前述任一項權利要求所述的氣閥,其中,該關閉件包括至少部分塑性材料。
11.如權利要求10所述的氣閥,其中,該塑性材料選自PTFE、聚乙烯、聚丙烯、乙縮醛和尼龍。
12.如權利要求11所述的氣閥,其中,該塑性材料為PTFE。
13.一種噴漆槍,其包括基本如權利要求1至13中任一項所述的氣閥。
14.一種氣閥,基本如這里參照圖4所描述的一樣。
全文摘要
一種噴漆槍的氣閥,包括用于安裝在噴漆槍的閥室(44)內的關閉件(40),該閥室(44)與槍的氣流室(45)相交,該關閉件(44)具有兩個密封接頭(46)、(48),當閥處于其關閉構造使用時,兩個密封接頭在氣流室的相對側處密封閥室(44)的內表面,由此關閉氣流室(45);穿過該關閉件(40)的通道(49),在第一和第二密封表面(46、48)之間提供流體連通;和偏壓裝置(41),當沒有施加外載荷時,用于將關閉件(40)偏壓進關閉位置。
文檔編號B05B7/24GK1993183SQ200580026045
公開日2007年7月4日 申請日期2005年8月22日 優(yōu)先權日2004年8月25日
發(fā)明者約翰·羅杰斯 申請人:Itw有限公司