專利名稱：噴槍的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于混合樹脂和催化劑的方法和設備，更具體地說， 本發(fā)明涉及一種用于有效地混合高粘度稠密填充的樹脂與催化劑及增壓 空氣的設備，其中，所述催化劑和增壓空氣在被引入到所述樹脂之前被混 合。
背景技術：
樹脂具有多種用途，這些用途包括但不限于構建游泳池、建筑物外部 涂層、罐的保護內(nèi)涂層以及二級安全殼壁涂層。例如聚酯的樹脂典型地與 例如過氧化曱乙酮的催化劑一起施用到表面上。催化劑允許樹脂聚合并固 化。在現(xiàn)有技術中，樹脂的施用方法包括用噴槍將樹脂和過氧化曱乙酮噴 到特定的表面上?，F(xiàn)有技術中已知多種噴槍。
當溶劑噴射是問題時通常使用內(nèi)部混合槍，因為內(nèi)部混合限制離開槍
的霧化材料和催化劑的量。內(nèi)部混合槍通常具有三個i^管線，即空氣管 線及向歧管內(nèi)送料的樹脂管線和催化劑管線。典型地樹脂和催化劑在歧管 內(nèi)混合。在混合之后，樹脂和催化劑通過噴嘴或類似的孔與來自空氣管線 的增壓空氣以匯合的狀態(tài)排出槍。增壓空氣提供了充分的壓力，使得樹脂 和催化劑在它們從槍中排出時被剪切和霧化。這種噴槍的主要缺點是在噴 施操作過程中，催化樹脂經(jīng)?；亓鞯娇諝夤b置內(nèi)并且與在該空氣供應 裝置內(nèi)發(fā)生催化作用。在停止噴施操作并且清除空氣供應裝置的任何障礙 物時，空氣供應裝置中的催化樹脂導致了高成本、費時間的停工時間。在 標準止回閥很少有效，因為它們會由于催化樹脂的硬化而被iS^封閉，或 者止回閥的內(nèi)部工作部分被催化樹脂堵住。這種噴槍的另 一問題在于催化 劑供應管線的一部分延伸超出通/斷閥(即在通/斷閥和歧管之間)，使得當 所述裝置被關斷時， 一些催化劑從所述供應管線的端部排出到歧管中，因 此浪費催化劑。
典型使用的第二種槍是外部混合槍。在外部混合槍中，樹脂和催化劑 單獨地被霧化和排出并且分別指向彼此。樹脂和催化劑在接觸要處理的物體之前不久在空氣中結合。所述外部混合槍的主要缺點在于樹脂和催化劑 混合不完全，這經(jīng)常導致在成品上出現(xiàn)成片的未完全催化的樹脂。這種未 完全催化的樹脂部分會在成品表面上產(chǎn)生弱化點或水泡。
外部混合槍的更重要的問題在于催化劑的外部霧化。由于催化劑與樹
脂混合不完全，所以大部分的霧化催化劑^L到大氣中，更具體地說，分 散到進行施用的直接工作環(huán)境中?？紤]到呼吸被催化劑污染的空氣的工作 人員的安全，這些外部混合槍的4吏用受到諸多限制。至少一個州已經(jīng)完全 禁止使用這種槍。
在美國專利No. 5,388,767、 5，388，768及5,388,763中公開了另 一種槍。 在這些專利所公開的裝置中，樹脂和催化劑既不是在歧管中混合也不是在 它們被排出之后進行混合。而是，在這些裝置中，樹脂和催化劑被單獨地 引入到混合管中，當它們向著混合管的噴嘴端移動時它們在所述混合管中 混合。與混合管單獨地結合有增壓空氣流，其將增壓空氣引入到混合管中。 所述增壓空氣有助于使混合管中的催化劑和樹脂混合，并且還有助于將催 化劑/樹脂從混合管的端部(噴嘴端)排出。這種設計的一個問題在于，為 了防止在混合管阻塞的情況下樹脂回流到催化劑供應管線中，必需以與引 入樹脂相同的壓力將催化劑引入到混合管中，取決于樹脂的粘度，所^ 力可接近3000磅每平方英寸(psi)。由于催化劑通常會具有侵蝕性并且是 危險的，所以不希望以如此高的壓力引入催化劑。如果催化劑管線在高壓 下破裂，則催化劑會猛烈噴出，因此可能對生命和財產(chǎn)造成嚴重的損害。 在這些專利中所公開的設計的另 一個問題在于，當催化劑和樹脂移動通過 混合管時，粘稠的樹脂會難以與水樣的催化劑充分混合。實際上，粘度相 對較高的催化劑在其移動通過混合管時通常形成其自己的路徑而不與樹 脂完全混合，因而導致樹脂和催化劑的混合不完全。
本發(fā)明基本上消除了如上在此所討論的現(xiàn)有技術所遇到的困難。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種噴槍，其中，所述催化劑在被引入到 樹脂中之前，其被引入空氣供應管線中并且在所述空氣供應管線中霧化， 使得將催化劑供應到系統(tǒng)的壓力僅需近似于將空氣供應到系統(tǒng)的壓力。
本發(fā)明的另一目的是提供一種噴槍，其中，在所述催化劑被引入到樹脂中之前，其被引入到空氣供應管線中并且在所述空氣供應管線中霧化， 使得所述霧化的催化劑在混合管中與樹脂充分混合。
本發(fā)明的另 一 目的是提供一種噴槍，所述噴槍具有用于將空氣/催化劑 混合物供應到樹脂的裝置，其中，所述樹脂不賭塞所述空氣供應裝置。
本發(fā)明的另 一 目的是提供一種噴槍，所述噴槍具有用于防止在噴槍不 使用時未混合的催化劑從所述供應管線的端部排出的裝置。
參照如下的說明、附圖和權利要求，本發(fā)明的這些或其它目的將變得 非常明顯。
通過本發(fā)明，意欲克月M^此之前所遇到的困難。為此目的，提供了一 種能夠提供樹脂與催化劑匯合的催化劑和樹脂噴施器，因此，在催化劑被 1入與樹脂 一起之前，催化劑被引入到增壓空氣中并且被增壓空氣霧化。 所述噴施器能夠將樹脂/催化劑混合物施用到表面上，以在所W面上提供 催化樹脂涂層。噴施器具有混合器，所述混合器能夠接收樹脂和催化劑， 并將它們混合成基本上均勻的混合物。在噴施器上還設置有以可操作的方 式連接到混合器的裝置，該裝置用于將樹脂和催化劑引導至混合器。
所述混合器上以可IMt的方式連接有用于將增壓空氣供應到混合器內(nèi) 的裝置。在催化劑被引入到混合管中的樹脂之前，所述催化劑被引入到增 壓空氣中并被增壓空氣霧化。在引入到混合管之后，增壓空氣/催化劑用于 混合催化劑和樹脂，并且有助于從混合管的端部噴射出催化劑和樹脂混合 物。還提供了用于將霧化的樹脂及催化劑流噴施到表面上以在所W面上 形成催化樹脂涂層的裝置。增壓空氣供應裝置上以可^Mt方式連接有用于 防止樹脂ii^增壓空^/催化劑供應裝置的裝置。
在本發(fā)明的一個實施方式中，用于防止混合器中的樹脂ii^增壓空氣 供應裝置的裝置包括止回閥，所述止回閥具有特氟綸座以及通過彈簧被保 持在所述座中的不銹鋼止動件。所述彈簧上的張力調(diào)整成4吏得僅當所述空 氣/催化劑作用于所述座上的壓力大于所述樹脂作用在所述座上的壓力時 止動件才移離所述座。


圖i是本發(fā)明的噴槍的立體圖； 圖2是圖1的噴槍的前視圖，其中去除了靜止混合器圖3是本發(fā)明的噴嘴端、套箍和可丟棄靜止混合管的分解立體圖； 圖4是本發(fā)明的歧管的俯視截面圖； 圖5是本發(fā)明的噴槍的分解圖；以及 圖6是本發(fā)明的止回岡的側視截面圖。
具體實施例方式
在附圖中，樹脂施用系統(tǒng)一一具體地說是噴槍10——設置有歧管12， 所述歧管12具有催化劑入口 26和樹脂入口 27 (圖1和圖4 )。噴槍10用 于將稠密填充的系統(tǒng)施用到表面上?？梢蕴砑拥綐渲幸越档统杀净蛱岣?br> 質量的填充物的示例包括硅酸鹽、陶瓷制品、石骨、木材填充物、碳酸 鈣、纖維素、玻璃纖維以及^涂層。這些填充物用作^fife樹脂的增補劑 或增強劑。應當注意，盡管在本文中主要將本發(fā)明描述為用于與樹脂/催化 劑引入系統(tǒng)一起使用，但是，本發(fā)明的裝置和方法可與許多其它系統(tǒng)一起 使用用于包括噴涂的許多其它目的。
如圖l中所示，可丟棄靜止混合管82從歧管12延伸，并終止于噴嘴 端86。槍10具有空氣管122,空氣管122與靜止混合管82流體連通，以 霧化和經(jīng)噴嘴端86從靜止混合管82噴灑催化樹脂。在空氣/催化劑混合物 被引入到靜止混合管82中的樹脂之前，催化劑被引入到空氣供給管線中。 在本發(fā)明的一個實施方式中，歧管12是用工具加工過的鋁塊，其大約十五 厘米寬、十厘米長、三厘米深(圖1 )。該歧管是具有頂部14和底部16的 有鉆孔的單件的塊。歧管12的底部16上緊固有楔形手柄17,手柄17優(yōu) 選為轉向開關手柄19。手柄17的角度使得在其操作時更易于把持槍10。
在一個實施方式中，歧管12用工具加工有槽，所述槽形成兩個圓筒形 通道，即催化劑通道18和樹脂通道20 (圖4 )。所述樹脂通道20起始于歧 管12的一端，終止于歧管12的另一端，并且在所述另 一端處樹脂被導入 到靜止混合管82內(nèi)。所述催化劑通道18起始于歧管12的一端，終止于歧 管12的另一端，并且在該另一端處樹脂被導入到增壓空氣供應管線內(nèi)。在 替換實施方式中，由于能夠直接將樹脂引入到靜止混合管82內(nèi)、直接將催 化劑引入到空氣供應管線內(nèi)，所以并不需要歧管12。優(yōu)選地，這些通道18、 20不設置有止回閥或O形圏。由于樹脂和催化劑在歧管12內(nèi)不混合，所 以不需JH殳置止回閥來防止催化樹脂回流到通道18和20內(nèi)。與這種止回閥相關聯(lián)的O形圏也可以除去。因此，槍10的使用壽命比傳統(tǒng)的槍長， 因為在歧管o形團變得覆有硬化樹脂時，傳統(tǒng)的槍必須進行拆修或者將其丟棄。
優(yōu)選地，催化劑通道18上連接有壓力計24,壓力計24安裝到歧管12 的外部，并且以可操作的方式連接到通道18，以使^Mt者了解催化劑移動 經(jīng)過通道18時的壓力(圖4 )。對于本發(fā)明來說，壓力計24作為警報裝置 是非常有效的，其不僅向操作者警報所出現(xiàn)的問題，并且還對問題進# 斷。
優(yōu)選地，壓力計24測量從零到超過一千磅每平方英寸的壓力。如下面 所進一步討論的那樣，在正常操作的過程中，因為催化劑壓力僅需匹配空 氣壓力以使止回閥107移離閥座并且允許催化劑流過所述系統(tǒng)，所以噴槍 10以約九十到一百三十磅每平方英寸的催化劑壓力工作。如果壓力降到低 于九十磅每平方英寸，則應當調(diào)節(jié)向槍10提供催化劑的泵(未圖示)以增 加通過槍10的催化劑流。如果壓力迅速升高到超出約一百三十磅每平方英 寸，則有可能是樹脂阻塞物堵住了槍IO。那么就必須清除掉任何阻塞物。 如果壓力在零和正常壓力之間升高和降低，則催化劑泵可能僅在一個沖程 而不是兩個沖程上進行泵送。這樣則必須修理該泵，以確保精確地施用催 化劑和樹脂。盡管以九十到一百三十磅每平方英寸之間的催化劑壓力范圍 為例，但是根據(jù)具體的施用情況，所述壓力也可以更低或更高。
優(yōu)選地，歧管12的催化劑入口 26上安裝有不銹鋼催化劑管接頭28(圖 5)。確保裝置的與催化劑接觸的所有部件都不與催化劑反應是非常重要的。 過氧化甲乙酮與鋁或類似活性材料可能會引發(fā)致命的爆炸。接頭28由將歧 管12連接到催化劑球閥組件30的一短段的管組成。催化劑球閥組件30 優(yōu)選為四分之一英寸高壓球閥，其由不銹鋼構成以避免與催化劑發(fā)生反 應。球閥組件30連接到具螺紋的催化劑管線連接件32，該催化劑管線連 接件32允許噴槍10連接到催化劑供應設備(未圖示)和從其斷開。因此， 球閥組件30用作"觸發(fā)器"或者通/斷閥，以開始和停止催化劑經(jīng)過槍IO 的流動。
優(yōu)選地，歧管12的樹脂入口 27上連接有P艮流孔聯(lián)接件22 (圖5 )。限 流孔聯(lián)接件22由孑L接頭34、耦聯(lián)螺母36及樹脂連接管38組成。耦聯(lián)螺 母36以可滑動的方式與樹脂連接管38接合，并且通過i殳置在樹脂連接管 38的端部上的凸緣35而防止>^樹脂連接管38的端部脫落。在孔接頭34和樹脂連接管38之間設置有一對O形圏40a和40b以及孔板42。該孑L板 42設置有開口，此開口的直徑比孔接頭34的內(nèi)徑更小。JU142位于孔接 頭34和樹脂連接管38之間，并且耦聯(lián)螺母36捋到孔接頭34上。耦聯(lián)螺 母36被檸緊，直到將孔板42足夠緊地壓在O形圏40a和40b之間，以防 止樹脂在O形圏40a、 40b及孔板42之間經(jīng)過。
孔板42中的孔的直徑稍小于樹脂連接管38的內(nèi)徑，使得經(jīng)過樹脂連 接管38的阻塞物在l歧管12之前停止在孔板42處。當發(fā)生這種阻塞時， 來自槍10的噴力會大大降低，因此通知操作者必須從孔接頭34上去, 聯(lián)螺母36。在已經(jīng)從孔接頭34上去除耦聯(lián)螺母36之后，去除孔板42，清 除樹月旨連接管38的任何阻塞物。因而，限流孔聯(lián)接件22允許當場迅速去 除阻塞物。因為不需要任何工具即可從樹脂管線中去除阻塞物，即使在現(xiàn) 場也是如此，所以所述限流孔聯(lián)接件22極為有用。在阻塞物到達歧管12 的樹脂通道20之前從管線中去除所述阻塞物是非常必要的，否則，要去除 樹脂通道20內(nèi)的阻塞物將會需要大量的檢修時間(圖4和圖5 )。
樹脂連接管38上連接有樹脂球閥組件44 (圖5 )。樹脂球閥組件44是 四分之一英寸高壓不銹鋼球閥，優(yōu)選能夠承受高達兩千磅每平方英寸的壓 力。T型閥轉接器46將樹脂球閥組件44連接到T型閥48。 T型岡48的 直角連接部連接到流體安全閥50，在優(yōu)選實施方式中，流體安全閥50是 3/8英寸標準球閥。T型閥48的相對端連接部連接到流體軟管T型轉接器 52。流體軟管T型轉接器52允許將噴槍10與樹脂軟管和供應設備^il地 連接和斷開。樹脂安全閥50允許樹脂從閥50排出，以防止積聚極大的壓 力以及損壞槍IO的更精密的部分。
安全閥50設置有手柄51，用于開啟和閉合閥50。在噴施之前可以打 開手柄51及將閥50安置在樹脂儲罐(未圖示)上方以清潔空氣管線。閥 50還可以用于4吏已經(jīng)在管線中閑置很長時間的樹脂進行循環(huán)，以防止靜止 下來的樹脂被施用在表面上。
在催化劑球閥組件30和樹脂球閥組件44之間以可操作方式連接有球 閥軛54,該球閥軛54在轉動時同時開啟催化劑球閥組件30和樹脂球閥組 件44 二者(圖5 )。球閥軛54由兩個構件組成，即催化劑連接件56和樹 脂及手柄連接件58。催化劑連接件56是金屬制成的圓筒形構件，其配合 在催化劑球閥組件孔控制件60上，并且通過固定螺絲62附接到該催化劑 球閥組件孔控制件60。樹脂和手柄連接器58也是用鋼制成的圓筒形構件，不過其配合在樹脂 球閥孔控制件64上(圖5 )。樹脂和手柄連接件58通過固定螺絲66附接 到樹月旨球閥孑L控制件64上。樹脂和手柄連接件58的自由端的內(nèi)周基本上 類似于催化劑連接件56的外周。催化劑連接件的自由端插入到樹脂和手柄 連接件58的自由端內(nèi)，并且是通過翼形螺釘68連接到所述樹脂和手柄連 接件58。
開關手柄軸70緊固到樹脂和手柄連接件58。在優(yōu)選實施方式中，開 關手柄軸70 ^:任意一端上都具螺紋的鋼制棒。該軸70的一端擰入樹脂和 手柄連接件58中，手柄球72擰到開關手柄軸70的相對一端，以使得易于 掌握和操作所述軸70。
在本發(fā)明的一個實施方式中，當所述軸垂直于催化劑管接頭28和孑L接 頭34二者時，球閥30和44閉合，因而防止催化劑或樹脂流到噴槍10的 歧管12內(nèi)。當將手柄球72推向歧管12時，催化劑球閥組件30和樹脂球 閥組件34開啟，因而允許催化劑和樹脂i^歧管12的催化劑和樹脂通道 18和20 (圖4和5)。應當注意，可以使用本領域內(nèi)所知的能夠使流體的 流動開始和停止的其它閥來替代上述組件。
在一個實施方式中，樹脂通道20在套箍安裝件74上歧管12的前端處 露出(圖4)。套箍安裝件74是從歧管12的輸出端76向前延伸的圓筒形 凸出件。套箍安裝件74的外周具螺紋，使得可以將套箍78擰到歧管12 上或從其上擰下(圖3至4 )。樹脂通道20從套箍安裝件74中的腎形孔79 離開(圖2和4)。然后，如下面所進一步詳述的那樣，樹脂被引入到靜止 混合管82內(nèi)。
催化劑通道18從歧管12露出，并且導入到空氣供應管線內(nèi)(圖5 )， 在所述空氣供應管線內(nèi)，所述催化劑與通過空氣管122進入系統(tǒng)的增壓空 氣混合并且被這些空氣霧化。優(yōu)選地，在進入空氣管線之前，催化劑經(jīng)過 網(wǎng)式濾器111、第一止回閥107以及比例調(diào)節(jié)孔109 (圖5)。網(wǎng)式濾器111 防止大塊的催化劑材料進入系統(tǒng)，使得大塊的催化劑材料不會阻塞比例調(diào) 節(jié)孔109，并且不會影響i^該系統(tǒng)的催化劑的量。比例調(diào)節(jié)孔109具有 預定的直徑，其有助于確保適當量的催化劑被引入到空氣管線內(nèi)。如果需 要更多的催化劑，則^^吏用具有更大直徑的比例調(diào)節(jié)孔109。如果需要更少 的催化劑，則使用具有更小直徑的比例調(diào)節(jié)孔109。第一止回閥107可以類似于圖6中所示的止回閥。此第一止回閥107 的主要功能是當裝置被切斷時一一即當沒有通過系統(tǒng)泵送出催化劑時一 一防止催化劑從催化劑供應管線排出。如上所述，現(xiàn)有技術的裝置會浪費 相當大量的催化劑和樹脂，因為在噴槍10被切斷時允許在通/斷閥(球閥 軛54)和催化劑管線端部之間的催化劑管線中的催化劑從催化劑管線中排 出?，F(xiàn)有技術的噴^T要求催化劑和樹脂在這些噴槍內(nèi)流動一段時間然后才 可以使用它們，以確保催化劑與樹脂適當?shù)鼗旌?，因而浪費了樹脂和催化 劑。本發(fā)明的第一止回閥107克服了這個問題，因為當切斷催化劑的供應 時第一止回閥107閉合，從而不允許任何催化劑從催化劑管線的端部排出。
本發(fā)明的獨特的特征在于催化劑壓力僅需匹配空氣壓力以使止回閥 107移離閥座并且允許催化劑流過系統(tǒng)。如上所述，許多現(xiàn)有技術的裝置 需要催化劑壓力匹配樹脂壓力(其可約為3000磅每平方英寸)以確保樹脂 不會回流到催化劑管線內(nèi)。本發(fā)明的^殳計克服了以如此高的壓力引入催化 劑的需要，因為催化劑是通過空氣供應管線引入的，并且僅需匹配引入的 空氣的壓力，該空氣的壓力典型地比引入樹脂所用的壓力小得多。典型地， 在本發(fā)明中，在大約九十至一百三十磅每平方英寸之間引入空氣壓力，并 且以約十立方英尺每分(cfm)流動。
在經(jīng)過第一止回閥107之后，催化劑被導入到空氣供給管線內(nèi)，優(yōu)選 地導入到如圖5中所示的空氣管線的九十度轉接器120內(nèi)。但是，應當注 意，催化劑可以被引入到包括空氣管122的空氣供應管線的任意的適當部 分中。然后催化劑經(jīng)過第二止回閥106,并最終&V混合管82，在混合管 82中被霧化的催化劑與樹脂混合。第二止回閥106防止樹脂回流到空~ 催化劑供應管線內(nèi)。止回閥106由螺栓108及封閉機構110組成(圖6 )。 螺栓108是中空的，并且設置有彈簧112,以及以可操作方式連接到彈簧 112的一端和螺栓108的彈簧安裝件114。彈簧112的相對的一端連接到截 頭圓錐形不銹鋼止動件118。彈簧112將止動件118保持在緊固到螺栓108 周邊上的特氟綸聚四氟乙烯座116內(nèi)。特氟綸聚四氟乙烯座116設計成接 合止動件118的表面，并且防止材料從該座116和止動件118之間^到 螺栓108內(nèi)。止動件118和所述座116優(yōu)選地由不同的材料一一例如不銹 鋼和特氟綸聚四氟乙烯一一構成，以防止在槍10的IMt過程中催化樹脂將 止動件118密封到座116上。
在圖6中所示的一個實施方式中，螺栓108的壁113延伸超出 述座20078
116 —預定的距離。由延伸的壁113形成的槽的直徑稍大于止動件118的 直徑，使得當所述閥106處于開啟位置時，空氣/催化劑混合物在止動件118 和延伸壁113之間流過。此空氣流有助于進行清潔和防止已經(jīng)給閥106的 止動件118讓路的任何樹脂的積聚。
止回閥106設計成具有約五磅每平方英寸的吹出壓力，4吏得螺栓108 內(nèi)的壓力一旦比止動件118的彈簧側的壓力高五磅每平方英寸，則該止動 件118從所述座116中移出，以允許空氣從螺栓108中流出。這種構造的 特有優(yōu)點在于彈簧112始終與空氣接觸并且永遠不會與催化樹脂接觸。因 此，封閉機構106會防止其自身由于與催化樹脂接觸而被污染和發(fā)生故障。
在圖5中所示的實施方式中，九十度轉接器120用于將止回閥106連 接到空氣管122?？諝夤?22緊固到快插斷開件124?？諝夤?22優(yōu)選通過 支架或類似的緊固裝置緊固到歧管12，以將快插斷開件124設置在催化劑 管線連接件32及流體軟管T型轉接器52附近，使得所有的軟管連接均可 快速且容易地進行。
將靜止混合管82安置在套箍安裝件74上，將套箍78安置在混合管 82上、使其沿管82滑下并擰到套箍安裝件74上，以將靜止混合管82緊 固到歧管12上(圖1和5 )。在優(yōu)選實施方式中，靜止混合管82由例如聚 乙烯或聚丙烯的價廉的輕質塑料制成。這些材料確保所述管82不會給噴槍 10增加額外的重量，并且確保每次在噴槍10停止噴出樹脂很長時間足以 允"H^化樹脂在管82內(nèi)積聚時可以丟棄所述管82。管82的后端具有凸緣， 以防止在將套箍78擰入到正確位置之后管82從歧管12上脫離(圖l和3)。 靜止混合管82的前端在其內(nèi)周上設置有螺紋，使得噴嘴端體84可以擰入 管82中。噴嘴端86緊固到噴嘴端體84,從而以可控的方式分配從噴槍10 排出的催化樹脂。靜止混合管82上的螺紋為噴嘴端86提供了在槍10的操 作過程中用手從靜止混合管82上i2^斷開以去除阻塞物的能力。
設置在靜止混合管82內(nèi)并且延伸所述管82的整個長度的是螺旋混合 器88 (圖3 )。螺旋混合器88優(yōu)選為反向巻起的片段形式，其每個片段與 相鄰的片乾良向地巻起。這種形式沿著螺旋混合器88的長度連續(xù)，以允許 催化劑和樹脂在經(jīng)過靜止混合管82時均勻地混合。所述管82和螺旋混合 器88優(yōu)選為由廉價的塑料模制而成，使得在噴施之后不需要從管82去除 催化樹脂。不用用例如丙酮的昂貴且危險的溶劑清洗管82，而是將所述管 擱在一旁直到樹脂在管82內(nèi)硬化。在樹脂硬化后，所述管88對環(huán)境的危害也不會多于塑料棒，因而在使用過后可以簡單地扔掉。因而避免有毒溶 劑不必要地擴散到環(huán)境中。
靜止混合管82的側部設置有孔83，倒角的空氣供給管端90設置在所 述孔83內(nèi)(圖3和5 )?？誢/催化劑混合物通過管端卯iiA混合管82， 并且所述空^/催化劑混合物在混合管82中與已經(jīng)存在于混合管82中的樹 脂混合。在將催化劑引入到與樹脂一起之前在空氣供應管線中將催化劑霧 化有助于催化劑與管中的樹脂混合。如上面所討論的那樣， 一些現(xiàn)有技術 的裝置混合樹脂和催化劑效率不高，因為催化劑和樹脂在它們移動通過混 合管82時會形成它們自己的單獨的路徑?？諝鈮毫€有助于被樹脂、填充 物及催化劑稠密填充的系統(tǒng)在噴嘴端86處被剪切(shear )。橡膠端密封件 92設置在管端卯和靜止混合管82之間，以防止空氣和催化樹脂通過如圖 4和5中所示的孔83從靜止混合管82排出。
空氣供應管端卯通過連接件組件94 (圖5)而保持在正確位置。管端 支架96優(yōu)選為由金屬薄片制成，并且設計成圍繞管端卯并且半周地圍繞 靜止混合管82裝配。管端支架96的端部延伸離開靜止混合管82但卻彼此 平行。緊固支架98由金屬薄片形成，以緊固地繞著靜止混合管82的半周 裝配。緊固支架98的端部100a、 100b從靜止混合管82向外延伸但與管 端支架96的端部102a、 102b平行。管端支架96的端部102a、 102b和緊 固支架98的端部100a、 100b都設置有孔，使得它們可緊固在一起。在優(yōu) 選實施方式中， 一組端部100a及102a通過螺母螺栓緊固，而另一組端部 100b及102b通過大得多的球頭螺釘104緊固。球頭螺釘104設置成使得 操作者在現(xiàn)場可以容易地操縱連接件組件94以拆下靜止混合管82。
為了開始施用催化樹脂，將流體軟管T型轉接器52連接到供應例如 聚酯的樹脂的管線，將催化劑管線連接件32連接到供應例如過氧化甲乙酮 的催化劑的管線(圖5 )。快插斷開件124連接到空氣供應管線以使空氣開 始流過空氣管122。槍10的噴嘴端86指向要用所述噴嘴端86處理的物體， 并且在進行上述處理時所述噴嘴端86與所述物體的表面保持約十二英寸 的距離。通過手柄17緊緊地抓住槍10，同時緩慢向前移動開關手柄軸70 以打開球閥組件30和44 (圖1 )。當催化劑和樹脂開始流過歧管12時，催 化劑計24 控處于合適的壓力。樹脂經(jīng)it^管12并且1靜止混合管 82。催化劑經(jīng)過歧管12并且iiX空氣供應管線，在空氣供應管線中催化劑 被霧化，然后被引入到靜止混合管82中。隨著樹脂在混合管82中與催化劑結合，經(jīng)過混合管端卯供應的空氣迫使催化樹脂通過噴嘴端86。隨著 催化樹脂通過噴嘴端86，所述催化樹脂被剪切和^t。
當具體的噴施已經(jīng)完成之后，向后移動開關手柄軸70以停止催化樹脂 的流動，然后關斷空氣供應(圖1)。將翼形螺釘104松開，以允許將空氣 供應管端卯從靜止混合管82上的孔83拉出(圖3和5 )。從套箍安裝件 74上擰下套箍78,并且從槍10上去,止混合管82。從靜止混合管82 上去除噴嘴端體84和噴嘴端86，從靜止混合管82上滑動取下套箍78。徹 底地清潔噴嘴端體84、噴嘴端86及套箍78，并且允許殘留在靜止混合管 82內(nèi)的催化樹脂在所述靜止混合管82內(nèi)硬化。 一旦靜止混合管82內(nèi)的催 化樹脂已經(jīng)硬化，則管82不再對環(huán)境具有危險性，因此可以用垃圾掩埋的 方式或類似的處置方式進行處理。
當需要開始噴施時，將套箍78滑到新的靜止混合管82上，并且將噴 嘴端體84和噴嘴端86連接到該新的靜止混合管82 (圖1和3 )。然后通過 套箍78將所述管82安裝到歧管12，并且通過連接件組件94將端密封件 92連接到靜止混合管82。
本發(fā)明的獨特設計提供了 一種樹脂/催化劑混合，其比申請人所知的任 何現(xiàn)有技術的噴槍都混合得更充分。在將催化劑引入到與樹脂一起之前將 催化劑引入空氣供應管線中并進行霧化提供了在靜止混合管82中的充分 且均勻的混合。另外，催化劑僅需以與引入空氣的壓力近似相同的壓力被 引入到系統(tǒng)中，該壓力遠遠比以與引入樹脂相同的壓力引入催化劑更低、 更安全。噴槍10允許樹脂在一百萬厘泊(cps)的范圍內(nèi)被施用到物體上， 而大多數(shù)現(xiàn)有技術的槍能夠施用的最大粘度僅是20,000厘泊。噴施具有更 大粘度的樹脂的能力一一該樹脂可稠密地填充有填充物或者也可以不這 樣一一允許每次經(jīng)過時都將厚度超過一厘米的層噴施到表面上。此裝置還 減少了在制造過程中必須添加到樹脂中的溶劑的量。因此，減少了添加到 樹脂中的溶劑的量進而減少了最終蒸發(fā)到空氣中的溶劑的量。本發(fā)明的內(nèi) 部混合性質還減小了直接霧化到空氣中的催化劑的量，并且允許本發(fā)明用 于禁用外部混合設備的區(qū)域中或者法律規(guī)定禁上排放的區(qū)域中。
噴槍10的另一個優(yōu)點在于去除了歧管12內(nèi)的任何O形團。典型地， 噴槍具有位于歧管內(nèi)的止回閥，以在溶劑沖流(solvent flush)不能達到的 地方防止催化劑與樹脂混合。這些止回閥通常使用O形團來獲取與歧管的 緊密密封。在與催化劑、樹脂及溶劑長時間接觸后，這些O形圏經(jīng)常爆裂或破裂，因此允許催化樹脂經(jīng)過o形圏。 一旦催化樹脂在o形圏附近或 后面硬化，則必需拆開并修理整個歧管。此外，在去除損壞的o形圏的過
程中經(jīng)常會損壞歧管，因此需要更換整個噴槍。由于典型的噴槍可能會價
值超過兩千美元，所以，像本發(fā)明中這樣去除例如o形圏的易于損壞的部
件在工業(yè)上具有4艮大價值。
前述說明書和附圖僅解釋和說明了本發(fā)明，本發(fā)明并不局限于這些i兌 明書和附圖，而是限于權利要求書所限定的范圍，在不脫離本發(fā)明的范圍 的情況下，本領域技術人員能夠對本發(fā)明做出改型和變型。
權利要求
1.一種能夠提供匯合有第二液體的第一液體的噴施器，所述第二液體在其被引入到所述第一液體之前與增壓空氣流結合，所述噴施器包括用于傳遞所述第一液體穿過所述噴施器的第一液體通道，用于傳遞所述第二液體穿過所述噴施器的第二液體通道，以及用于傳遞所述增壓空氣穿過所述噴施器的增壓空氣通道，其中，所述第二液體通道注入所述空氣通道中，使得所述第二液體在其被引入到所述第一液體之前與所述增壓空氣流結合。
2. —種能夠提供匯合有第二液體的第一液體的噴施器，所述第二液體 在其被引入到所述第一液體之前與增壓空氣流結合，所述噴施器包括用于傳遞所述第一液體穿過所述噴施器的第一液體通道；用于傳遞所述第二液體穿過所述噴施器的第二液體通道；用于傳遞所述增壓空氣穿過所述噴施器的增壓空氣通道，其中，所述 第二液體通道注入所述空氣通道中，使得所述第二液體在其被引入到所述 第一液體之前與所述增壓空氣流結合；以及混合器，所述混合器能夠在所述第二液體已經(jīng)與所述增壓空氣結合后 接收所述第一液體、所述第二液體以及所述增壓空氣，所述混合器能夠將 所述液體混合成基本上均勻的混合物，然后再將混合后的液體從其噴射出 去。
3. 如權利要求2所述的噴施器，其中，所述混合器是以可拆卸方式附 接到所M管的可丟棄混合器，使得所述可丟棄混合器能夠容易地從所述 歧管上去除并且進行更換。
4. 一種能夠提供匯合有第二液體的第一液體的噴施器，所述第二液體 在其被引入到所述第 一液體之前與增壓空氣流結合，所述噴施器包括用于傳遞所述第一液體穿過所述噴施器的第一液體通道；用于傳遞所述第二液體穿過所述噴施器的第二液體通道；用于傳遞所述增壓空氣穿過所述噴施器的增壓空氣通道，其中，所述 第二液體通道注入所述空氣通道中，使得所述第二液體在其被引入到所述第一液體之前與所述增壓空氣流結合；以及在所述第二液體通道和所述空氣通道之間的第一止回閥，其中，所述 第一止回閥適于在所述第二液體未被泵送穿過所述第二液體通道時閉合 并防止所述第二液體從所述第二液體通道排出。
5. 如權利要求4所述的噴施器，其中，所述第一止回閥包括具有壁的 螺^^匡架和裝配到座內(nèi)的止動件；并且其中，所述框架的壁縱向向外延伸超出所述座，使得當將所述止動件 從所述座上移除從而允許所述第二液體穿過所述止回閥時，所述止動件保 持在所^_伸的壁內(nèi)。
6. 如權利要求1所述的噴施器，進一步包括第二止回閥，所述第二止 回閥位于所述第二液體通道和所述空氣通道的交匯處的下游，所述第二止 回閥用于防止所述第一液體回流到所述空氣通道中。
7. 如權利要求6所述的噴施器，其中，所述第二止回閥包括具有壁的 螺栓框架和裝配到座中的止動件；并且其中，所述框架的壁縱向向外延伸超出所述座，使得當將所述止動件 從所述座上移除從而允許所述第二液體和增壓空氣穿過所述第二止回閥 時，所^ih動件保持在所^伸的壁內(nèi)。
8. 如權利要求1所述的噴施器，其中，所述第一液體是樹脂，所述第 二液體是催化劑。
9. 如權利要求l所述的噴施器，進一步包括位于所述第二液體供應管 線上的比例調(diào)節(jié)孔；所述比例調(diào)節(jié)孔具有預定的直徑，以有助于確保適當量的第二液體被引入到所述空氣通道中。
10.如權利要求9所述的噴施器，進一步包括在所述第二液體供應管 線上位于所述比例調(diào)節(jié)孔上游的濾器，所述濾器適于防止大塊的所述第二 液體阻塞所述比例調(diào)節(jié)孔。
全文摘要
一種用于將催化劑與樹脂混合然后將所述混合物噴施到表面上的設備。將所述催化劑與空氣混合，然后才將所述催化劑/空氣混合物引入到在所述混合管內(nèi)的樹脂。所述噴施器設置有專門設計的止回閥，以防止樹脂和催化劑回流到所述空氣/催化劑供應管線中。所述止回閥的構造防止其在操作過程中被阻塞或者被梗塞而關斷。
文檔編號B05B7/04GK101610851SQ200780043050
公開日2009年12月23日 申請日期2007年9月25日 優(yōu)先權日2006年9月27日
發(fā)明者馬特·麥錢特 申請人:阿爾法根材料技術有限公司