專利名稱:把粉末鍍到工件上的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及把粉末鍍到工件上的、改進(jìn)的方法和設(shè)備。所述的方法和設(shè)備可應(yīng)用在把粉末鍍到許多不同類型的工件上。然而,一般認(rèn)為,把這種方法和設(shè)備用在將粉末鍍層鍍?cè)诠揞^的內(nèi)壁和罐頭蓋上具有特別的優(yōu)點(diǎn)。由于政府對(duì)于用來(lái)鍍覆容器的普通的液體鍍覆材料所必然具有的溶劑擴(kuò)散制訂了日益嚴(yán)格的法則,目前對(duì)于鍍覆容器的粉末鍍覆材料的需求,比過(guò)去要大得多。粉末鍍覆材料不發(fā)生溶劑擴(kuò)散。
1991年1月22日公布的,名稱為“用于鍍覆空心管狀物品內(nèi)表面的方法和設(shè)備”的US4,987,001公開了一種公知的把粉末鍍到工件上去的設(shè)備。該專利所公開的這種設(shè)備有一把將帶靜電荷的粉末噴鍍到工件上去的噴槍,并且設(shè)有粉末供應(yīng)系統(tǒng)向噴槍供應(yīng)粉末。
另一種用來(lái)把粉末噴鍍到工件上去的設(shè)備公開在未經(jīng)審查的日本專利申請(qǐng)中,該申請(qǐng)于1991年3月15日公開,公開號(hào)為60,752,名稱是“靜電噴槍”。該專利申請(qǐng)所公開的這種設(shè)備用粉末噴嘴的內(nèi)壁元件與汽油箱的開口相接合。該粉末噴嘴的外壁元件則與汽油箱之間保持一間距。一個(gè)抓取件具有一彈性殼體,此彈性殼體靠壓在該汽油箱上將其密封住。一當(dāng)噴嘴的內(nèi)壁元件和抓取件上的彈性殼體與汽油箱相接,帶靜電荷的粉末就鍍到汽油箱上,形成環(huán)繞著該開口的環(huán)形帶。
本發(fā)明的經(jīng)過(guò)改進(jìn)的方法和設(shè)備都涉及在工件上鍍粉末。該設(shè)備包括一可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)架,該轉(zhuǎn)動(dòng)架把一個(gè)一個(gè)工件依次送進(jìn)和送出加工位置。在加工位置上,由一支粉末噴槍把粉末噴鍍到工件上,該噴槍有一個(gè)殼體部分,夾雜著粉末的空氣流被輸送通過(guò)該殼體部分。粉末通過(guò)一個(gè)噴嘴噴射到依次處在加工位置上的每個(gè)工件上。在噴鍍工序的開始和/或末尾,轉(zhuǎn)向器組件可以使空氣和粉末的混合流改變方向,不進(jìn)入噴嘴。剩余粉末收集器組件包圍著噴嘴,把過(guò)剩的粉末流引開工件。
經(jīng)過(guò)改進(jìn)的、用于向噴槍供應(yīng)粉末的方法和系統(tǒng)包括許多個(gè)用來(lái)裝未用過(guò)的粉末和從噴槍或者剩余粉末收集器返回的粉末的容器。至少在這些容器的某幾個(gè)容器上裝有傳感器,用來(lái)測(cè)知容器里粉末數(shù)量。當(dāng)某一個(gè)容器里的粉末量少于預(yù)先確定的量時(shí),一臺(tái)泵便向該容器輸入粉末流。還可以設(shè)置幾個(gè)振動(dòng)器使得粉末容器中至少有幾個(gè)產(chǎn)生振動(dòng)。振動(dòng)器也使輸送粉末的那些泵發(fā)生振動(dòng)。
在本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例中,粉末噴槍的噴嘴用一個(gè)調(diào)整組件精確地調(diào)整它與工件的相對(duì)位置。操縱該調(diào)整組件,可使噴嘴沿著三條之多的相互垂直的軸線移動(dòng)。在粉末噴槍能沿著它進(jìn)行調(diào)整的每根軸線上都設(shè)有標(biāo)記,目的是便于精確地確定粉末噴槍相對(duì)于在加工位置上待鍍覆粉末的工件的位置。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明
圖1是按照本發(fā)明設(shè)計(jì)的一臺(tái)把粉末鍍?cè)诠ぜ系脑O(shè)備的簡(jiǎn)化示意圖;
圖2是圖1中設(shè)備的示意圖,它描述了一臺(tái)輸送轉(zhuǎn)臺(tái),一支粉末噴槍和一套粉末供應(yīng)系統(tǒng)之間的關(guān)系;
圖3是放大的局部示意圖,它說(shuō)明了粉末噴槍的噴嘴和剩余粉末收集器與待噴鍍粉末的工件之間的關(guān)系;
圖4是粉末噴槍的局部放大剖面圖,它說(shuō)明轉(zhuǎn)向器組件和火焰探測(cè)裝置與粉末噴槍的噴嘴的關(guān)系;
圖5是一個(gè)增強(qiáng)器的放大剖面圖,該增強(qiáng)器促使夾雜著粉末的空氣流流出轉(zhuǎn)向器組件;
圖6是一個(gè)大容量粉末容器上端部分的局部放大剖面圖,該容器是粉末供應(yīng)系統(tǒng)中的一部分;
圖7是粉末饋送容器的剖面圖,該饋送容器裝在粉末噴槍的后面;
圖8是一個(gè)局部示意剖面圖,總的看來(lái)和圖2中的一部分相似,它表示了該設(shè)備用來(lái)把粉末鍍?cè)诠摅w上的方式。
結(jié)合附圖及下面的說(shuō)明,本發(fā)明的上面提到的和其它的特點(diǎn)將會(huì)更清楚。
一般描述用來(lái)連續(xù)地把粉末鍍?cè)诠ぜ?2上的設(shè)備10(圖1和2)具有一個(gè)輸送器組件14,連續(xù)地把工件送到加工位置16。粉末噴槍18用來(lái)把粉末噴鍍到依次送到加工位置16的每件工件12上。粉末供應(yīng)系統(tǒng)20將粉末供入噴槍18。輸送器14、粉末噴射槍18和粉末供應(yīng)系統(tǒng)20都布置在剛性的臺(tái)架22(圖1)上,此臺(tái)架有幾個(gè)凹表面24,和這幾個(gè)凹表面嚙合,就可以使設(shè)備10在各個(gè)位置之間移動(dòng)。
設(shè)備10還有一塊操作者的控制板28(圖1),這塊板設(shè)在操作者的工作位置上??刂破?0對(duì)設(shè)備10進(jìn)行各種電氣控制。第二控制器32對(duì)設(shè)備10進(jìn)行各種氣動(dòng)控制。在臺(tái)架22上靠近控制器30和32處裝有空氣干燥器(圖中未示出)??刂瓢?8和控制器30、32與輸送器14、粉末噴槍18和粉末供應(yīng)系統(tǒng)20一起,都布置在臺(tái)架22上。
按照設(shè)想,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或者更多的特征設(shè)計(jì)城的設(shè)備10可以用來(lái)在許多不同類型的工件上鍍粉末。然而,如圖1所表示的特定的設(shè)備10則是為了連續(xù)地在罐頭蓋上鍍粉末鍍層而設(shè)計(jì)出來(lái)的。因此,設(shè)置了夾持一疊罐頭蓋的組件36以便連續(xù)地向輸送器組件14供應(yīng)罐頭蓋。
輸送器組件14有一個(gè)圓形的轉(zhuǎn)動(dòng)架38。從圖1上看,轉(zhuǎn)動(dòng)架38繞一根水平軸線朝逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),這根水平軸線垂直于也處在同一平面上的噴槍18的水平中心線。從轉(zhuǎn)動(dòng)架38的徑向向外伸出許多夾持工件的夾頭42,用來(lái)夾住罐頭蓋12。罐頭蓋12利用吸力吸住在夾頭42上,吸力施加在與罐頭蓋上打算鍍覆的一面相反的那一面上。
當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)架38換位或轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在拾取位置44(圖1)上的每一個(gè)罐頭蓋12依次被一個(gè)夾頭42抓住。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)架繼續(xù)換位,它就把每一個(gè)罐頭蓋12依次送到加工位置16上。在每一個(gè)罐頭蓋12換位到加工位置16上時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)架38的轉(zhuǎn)動(dòng)就暫停。
然后開動(dòng)噴槍18,把粉末噴射到罐頭蓋12的表面上。雖然可以按照任何需要的式樣把粉末鍍?cè)诠揞^蓋12上,但在本實(shí)施例中粉末是鍍成一條環(huán)狀帶46(圖3),蓋住容易打開的罐頭蓋12上的一條圓形刻線48。粉末鍍?cè)诠揞^蓋向外朝著噴槍18的那個(gè)表面上(圖1和2)。然后轉(zhuǎn)動(dòng)架繼續(xù)換位,把接著的下一個(gè)罐頭蓋送到加工位置16上。
噴鍍罐頭蓋12的速度非常快。因此,在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例中,設(shè)備10每開動(dòng)一分鐘大約可噴鍍300個(gè)罐頭蓋12。所以,粉末在每一個(gè)罐頭蓋12上噴鍍環(huán)形帶46必須在很短的時(shí)間里完成。在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例中,轉(zhuǎn)動(dòng)架停止換位保持罐頭蓋固定不動(dòng)的時(shí)間大約是125毫秒。接著,當(dāng)開動(dòng)噴槍18,在一個(gè)罐頭蓋12上噴鍍一條粉末的環(huán)形帶46(圖3)的時(shí)間是60到90毫秒。
雖然噴嘴52是專門設(shè)計(jì)成在處于加工位置上的罐頭蓋12上鍍成一條粉末的環(huán)形帶46,但在噴嘴52的設(shè)計(jì)上也考慮到了可以改變噴鍍粉末的式樣和被噴鍍的產(chǎn)品,式樣可以不是環(huán)形的,產(chǎn)品也可以不是罐頭蓋。所以,如有需要,可以考慮把噴嘴52設(shè)計(jì)成把粉末鍍?cè)诠揞^蓋12的整個(gè)表面上。還應(yīng)該了解,上面提到設(shè)備10的特定的工作速度的目的是為了敘述得清楚些,而不是把本發(fā)明限定在任何特定的工作速度下。
在罐頭蓋12的表面上噴鍍上環(huán)形粉末帶46之后,這個(gè)罐頭蓋就被送到卸料位置48上(圖1),在這個(gè)位置上,罐頭蓋從夾頭42上松下來(lái)。上面已經(jīng)說(shuō)過(guò),罐頭蓋是用施加在罐頭蓋上的吸力吸住在夾頭42上的。在卸料位置48上,停止對(duì)罐頭蓋表面施加吸力,將它松開,使它在重力的作用下落下去。雖然各種不同類型的轉(zhuǎn)位機(jī)械38都可以用來(lái)輸送罐頭蓋12,但是最適用的一種轉(zhuǎn)位機(jī)械是用在#107型罐頭端頭定位修補(bǔ)噴鍍機(jī)上的,由美國(guó)伊利諾斯州的德斯·普萊耐斯公司(Inc.of Des Plaines)的H·L.費(fèi)歇爾制造公司(H.L.Fisher Manufacturing Company)制造的轉(zhuǎn)位機(jī)械。
粉末噴槍18有一個(gè)噴嘴52(圖2),此噴嘴把粉末噴鍍?cè)谟赊D(zhuǎn)動(dòng)架夾持的罐頭蓋12上而不與罐頭蓋接觸。由于噴嘴52不與處在加工位置16上的罐頭蓋12接觸,所以一當(dāng)罐頭蓋被送到加工位置16上,噴鍍槍18立刻就可以開始向罐頭蓋上噴鍍粉末。這樣就能在比較短的時(shí)間里把罐頭蓋12送到加工位置16上,用噴槍18噴鍍粉末,并把罐頭蓋從加工位置上移開。
噴槍18除了噴嘴52之外,還有一個(gè)文杜里(ventari)型粉末泵54(圖2),該粉末泵與一粉末饋送容器56連接。當(dāng)電磁閥58處在打開的情況下,空氣通過(guò)文杜里型泵54輸入,而從容器56進(jìn)來(lái)的粉末就混入空氣流內(nèi)。增強(qiáng)器62接在泵54上。
當(dāng)電磁閥64開動(dòng)(它和電磁閥58同時(shí)開動(dòng)),壓縮空氣便通過(guò)管道66輸入增強(qiáng)器62。這股空氣噴射到從泵54通入增強(qiáng)器62的空氣和粉末的混合流中,使其具有附加的泵送作用。里邊夾雜著粉末的空氣流從增強(qiáng)器62流入擴(kuò)散器70。當(dāng)電磁閥72處在打開的狀態(tài)下時(shí),壓縮空氣通過(guò)管道74輸入擴(kuò)散器70。
混入了粉末的空氣流從擴(kuò)散器70進(jìn)入靜電充電裝置76。靜電充電裝置屬于摩擦生電的類型,它有許多根沿著粉末噴槍18的中心軸線延伸的曲折弧形管子。當(dāng)空氣和粉末通過(guò)這些管子時(shí),粉末與管壁接觸發(fā)生摩擦,并帶上了靜電荷。泵54、增強(qiáng)器62、擴(kuò)散器70和靜電充電裝置76的構(gòu)造和上面提到的1991年1月22日公布的美國(guó)US4,987,001中所描述的相同,本發(fā)明參考了上述專利文獻(xiàn),特意把它們?nèi)P組合了進(jìn)來(lái)。
在噴嘴52與靜電充電裝置76之間設(shè)有轉(zhuǎn)向器組件82(圖2)。轉(zhuǎn)向器組件82有選擇地阻斷粉末流進(jìn)入噴嘴52,為鍍?cè)诠揞^蓋12上的粉末的脈沖量或噴吹量的尾端劃出清楚的界限。當(dāng)轉(zhuǎn)向器組件82處于工作狀態(tài)時(shí),它把空氣或者空氣和粉末從主通道84轉(zhuǎn)向管道86和88。管道86和88把轉(zhuǎn)了方向的粉末導(dǎo)入粉末供應(yīng)系統(tǒng)20中的粉末收集容器92內(nèi)。
在有了這一個(gè)系統(tǒng)的工作過(guò)程的總的背景資料的基礎(chǔ)上,下面再更加詳細(xì)地描述該系統(tǒng)的每個(gè)主要部件。
噴嘴定位裝置噴嘴52(圖2)相對(duì)于在加工位置16上被夾持在轉(zhuǎn)動(dòng)架38的夾持工件的夾頭42上的罐頭蓋12的位置必須精確地定位。如果噴嘴太靠近罐頭蓋12,在轉(zhuǎn)動(dòng)架38旋轉(zhuǎn)時(shí),罐頭蓋會(huì)撞上噴嘴。另一方面,如果噴嘴52的位置離開在加工位置16上的罐頭蓋12太遠(yuǎn),噴嘴就不能準(zhǔn)確地把粉末的環(huán)形帶46(圖3)鍍?cè)诠揞^蓋上。在本發(fā)明的一個(gè)特定的實(shí)施例中,噴嘴52離開在加工位置16上的罐頭蓋大約1/8到3/16英寸(約3.18~4.76mm)。當(dāng)然,隨著轉(zhuǎn)動(dòng)架38的直徑,噴嘴52的幾何形狀,通入噴槍泵的增強(qiáng)器62的空氣壓力,以及其它因素的變化,罐頭蓋12和噴嘴52之間的規(guī)定距離也要改變。
除了要把噴嘴52沿著粉末噴槍18的中心長(zhǎng)軸線適當(dāng)?shù)夭贾贸膳c罐頭蓋12離開所要求的距離之外,還必須使噴嘴的位置準(zhǔn)確地處在與罐頭蓋12同軸線的位置上。例如,當(dāng)噴嘴52高于它具有的相對(duì)于加工位置16的位置時(shí),鍍?cè)诠揞^蓋12上的粉末環(huán)形帶46(圖3)將相對(duì)于罐頭蓋的中心向上偏移。同樣,如果噴嘴52在水平方向相對(duì)于處在加工位置16上的罐頭蓋12偏移了,鍍?cè)诠揞^蓋上的粉末環(huán)形帶46就將相對(duì)于罐頭蓋在水平方向偏移。
因此,為了使噴嘴52相對(duì)于在加工位置16上的罐頭蓋12準(zhǔn)確地定位,設(shè)置了三軸線調(diào)整組件96(圖2)。調(diào)整組件96能夠調(diào)整噴嘴52沿X、Y和Z軸線的位置。其中X軸線是粉末噴槍18水平中心長(zhǎng)軸線。Y軸線是與X軸線垂直的水平軸線。Z軸線是垂直于X和Y軸線的垂直軸線。
調(diào)整組件96有Y軸線滑塊98(圖2)。Y軸線滑塊98能沿在底板104上形成的導(dǎo)軌100和102移動(dòng)(沿垂直于圖2紙面的兩個(gè)方向)。連接在一根絲杠上的旋把106能使Y軸線滑塊98沿導(dǎo)軌100和102運(yùn)動(dòng)。X軸線滑塊112,Z軸線滑塊128,粉末噴槍18和粉末饋送容器56都和Y軸線滑塊98一起沿Y軸線運(yùn)動(dòng)。
X軸線滑塊112(圖2)裝在Y軸線滑塊98上。調(diào)整螺桿114的螺紋與剛性地與X軸線滑塊112連接在一起的螺母116嚙合,并且以其軸頸安裝在Y軸線滑塊98上,能夠旋轉(zhuǎn)。當(dāng)用手工轉(zhuǎn)動(dòng)旋把118時(shí),X軸線滑塊112就相對(duì)于Y軸線滑塊98運(yùn)動(dòng)(朝圖2的左、右方向)。連接在X軸線滑塊112上的指示器122和在Y軸線滑塊98上的標(biāo)記124共同起作用,指示X軸線滑塊112在Y軸線滑塊98上(即沿X軸線)的位置。
Z軸線滑塊128又裝在X軸線滑塊112上,并且能在垂直方向相對(duì)于X軸線滑塊移動(dòng)。絲杠130與剛性地固定在Z軸線滑塊128上的螺母(圖中未表示)嚙合,并且以其軸頸安裝在X軸線滑塊112上,能夠旋轉(zhuǎn)。用手工轉(zhuǎn)動(dòng)旋把132就使絲杠130旋轉(zhuǎn),從而使Z軸線滑塊128相對(duì)于Y軸線滑塊98和X軸線滑塊112作垂直方向的運(yùn)動(dòng)。
噴槍18的靜電充電裝置76夾緊在Z軸線滑塊128上,但能夠松開,并且和轉(zhuǎn)向器組件82與噴嘴52一樣,隨著Z軸線滑塊128一起移動(dòng)。然而,當(dāng)Z軸線滑塊相對(duì)于X軸線滑塊112運(yùn)動(dòng)時(shí),粉末饋送容器56、泵54、增強(qiáng)器62和擴(kuò)散器70保持固定不動(dòng)。當(dāng)Z軸線滑塊128移動(dòng)時(shí),在靜電充電裝置76和擴(kuò)散器70之間之所以允許有曲折的運(yùn)動(dòng),是靠了活絡(luò)接頭75,它是一段短的圓筒形管子,兩頭用O形環(huán)封住。當(dāng)然,如果需要,粉末饋送容器56、泵54、增強(qiáng)器62和擴(kuò)散器70也可以安裝在Z軸線滑塊1‘28上和它一起運(yùn)動(dòng)。
在Z軸線滑塊128上的指示器134與帶在X軸線滑塊112上的標(biāo)記相配合,指示Z軸線滑塊的垂直位置。雖然在圖2中只表示了X和Z軸線滑塊112和128上的標(biāo)記124和136,但應(yīng)該理解,由類似的標(biāo)記與裝在Y軸線滑塊98上的指示器相配合,同樣可以指示Y軸線滑塊98相對(duì)于底板104的位置。
考慮到粉末噴槍18經(jīng)常拆卸下來(lái)清理或進(jìn)行倒行的維修,所以設(shè)有適當(dāng)?shù)臉?biāo)記來(lái)指示X、Y、Z軸線滑塊的相對(duì)位置,就能在完成例行的維修之后重新組裝上粉末噴槍,并且很快的移動(dòng)到所要求的相對(duì)于處在加工位置16上的蓋12的位置上。此外,X、Y和Z軸線上的標(biāo)記還可以在試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)用來(lái)確定噴嘴52相對(duì)于要鍍覆的工件的最佳位置。
粉末供應(yīng)裝置粉末供應(yīng)裝置20(圖2)控制流入粉末噴槍18和從那里流回的粉末流。粉末供應(yīng)裝置20向噴槍18供應(yīng)沒(méi)用過(guò)的和回收的兩種粉末。粉末供應(yīng)裝置20從轉(zhuǎn)向器組件82和剩余粉末收集器142回收粉末。剩余粉末收集器142(下面將詳細(xì)描述)把沒(méi)有附著在罐頭蓋上的剩余粉末從加工位置16抽吸到粉末供應(yīng)裝置20的粉末收集器的容器92內(nèi)。
粉末供應(yīng)裝置20主要由一個(gè)大容積粉末容器146和一個(gè)粉末收集器容器92組成,對(duì)這兩個(gè)組件下面還要更詳細(xì)地描述。沒(méi)用過(guò)的粉末倒入大容積器146內(nèi),然后根據(jù)需要從容器146輸送到粉末收集器容器92內(nèi)。在粉末收集器容器92內(nèi),沒(méi)用過(guò)的粉末和從轉(zhuǎn)向器組件82與剩余粉末收集器142返回到粉末收集器容器內(nèi)的回收的粉末混含。然后,當(dāng)需要時(shí),混合好的粉末從粉末收集器容器92輸送到粉末饋送容器56內(nèi)。下面對(duì)容器56也要詳細(xì)描述。饋送容器56把粉末供入噴槍18。
粉末供應(yīng)裝置20在粉末饋送容器56和粉末收集器容器92中維持預(yù)定的最少粉末量。如果大容積粉末容器146內(nèi)沒(méi)用過(guò)的粉末的量下降到少于預(yù)定的最少粉末量,設(shè)備10的操作者就會(huì)收到一個(gè)發(fā)聲的或者可見的輸出信號(hào),表示容器146需要用人工重新充填了。
為了使粉末供應(yīng)裝置20能在饋送容器56內(nèi)維持預(yù)定的最少粉末量,當(dāng)饋送容器56中的粉末少于預(yù)定的粉末量時(shí),傳感器150(圖2)便提供一個(gè)輸出信號(hào)。下面將描述傳感器150。從傳感器150發(fā)出的輸出信號(hào)促使將粉末從粉末收集器的容器92運(yùn)到饋送容器56中。同樣,傳感器152測(cè)知粉末收集器容器92中的粉末量。當(dāng)傳感器152測(cè)知粉末收集器容器92中的粉末量少于預(yù)定的量時(shí),從傳感器152發(fā)出輸出信號(hào),促使將粉末從大容量容器146運(yùn)到收集器容器92中。最后,傳感器154用來(lái)測(cè)知何時(shí)大容量容器146里的粉末量少于預(yù)定量。一當(dāng)少于預(yù)定量時(shí),傳感器154便發(fā)出輸出信號(hào),觸發(fā)向操作者警告的發(fā)聲的和/或可見的信號(hào)器,指示需要用人工重新充填這個(gè)容器了。
大容量容器146和收集器容器92在從容器中輸送出粉末時(shí),都進(jìn)行振動(dòng)。同時(shí),為這兩個(gè)容器輸送粉末的泵也和這兩個(gè)容器146和92一起振動(dòng)。使輸送粉末的泵和容器振動(dòng)能使粉末饋送通道的任何堵塞傾向減少到最小。對(duì)于用于容器鍍覆的,通常很難使其流體化的這類粉末,振動(dòng)是在運(yùn)輸它時(shí)特別有用的方法。使粉末保持干燥不至于結(jié)成塊也很重要,這一點(diǎn)是靠為所有在該系統(tǒng)中用的輸送空氣使用空氣干燥泵來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
當(dāng)沒(méi)用過(guò)的粉末要通過(guò)管道160輸送到粉末收集器容器92中去時(shí),圖2中的振動(dòng)器158(由羅德島的維俄明公司的維勃柯廠制造,型號(hào)VS-250)就工作,使大容量粉末容器146振動(dòng)。一臺(tái)文杜里型粉末輸送泵162(最好是俄亥俄州阿姆赫斯特諾特森公司制造的泵,件號(hào)245,477)由相當(dāng)剛性的管道161連接在大容量容器146上,把粉末輸送到管道160中。用振動(dòng)器158使泵162和大容量容器146一起振動(dòng)。借助于使大容量容器146和泵162振動(dòng),促進(jìn)了粉末流從大容量容器146到泵162的流動(dòng)。此外,使泵162振動(dòng)還促進(jìn)粉末流通過(guò)泵162進(jìn)入收集器92。無(wú)論何時(shí),當(dāng)傳感器152指示出粉末收集器容器92需要補(bǔ)充粉末時(shí),泵162和振動(dòng)器158便開動(dòng)。大容量容器146借助于消振墊板(圖中未示出)安裝在臺(tái)架22上,所以容器146的振動(dòng)不會(huì)傳到臺(tái)架22上。
當(dāng)要把粉末從收集器容器92饋送到粉末饋送容器56去時(shí),可以開動(dòng)和振動(dòng)器158一樣的振動(dòng)器166,使粉末收集器容器92的料斗168振動(dòng)。在從收集器容器92通過(guò)管道176向饋送容器56輸送粉末的過(guò)程中,開動(dòng)振動(dòng)器166,除了使料斗168振動(dòng)之外,還使粉末饋送控制閥172和輸送泵174振動(dòng)??刂崎y172最好是由賓夕法尼亞州,卡內(nèi)基公司如里德閥門公司制造的序號(hào)為2600的閥,而泵174則和泵162完全相同。文杜里型粉末輸送泵174依靠從控制器32來(lái)的壓縮空氣連續(xù)不斷地工作,結(jié)果,在饋送容器56中的粉末里的空氣壓力保持不變。無(wú)論何時(shí),當(dāng)傳感器150指示出粉末饋送容器56需要補(bǔ)充粉末時(shí),粉末流控制閥172便打開,使粉末能夠從料斗168流向泵174。和大容量容器146一樣,料斗168也是通過(guò)消振墊板(圖中未表示)安裝在臺(tái)架22上的,所以料斗168的振動(dòng)不會(huì)傳到臺(tái)架22上。
在收集器容器92的料斗168的上方設(shè)有一臺(tái)初始過(guò)濾器180(圖2)。初始過(guò)濾器180有一對(duì)空心圓筒形的過(guò)濾器芯子,并排地水平安裝在料斗168上方。圖2中表示的是一個(gè)過(guò)濾器芯子180的側(cè)視圖,另一個(gè)芯子緊靠在圖2中表示的這一個(gè)芯子的后面。每個(gè)過(guò)濾器芯子180都在軸向端部通過(guò)孔口310與一臺(tái)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的風(fēng)扇組件182相通。風(fēng)扇組件182通過(guò)孔口310(只有一個(gè)孔口在圖2中示出)和過(guò)濾器180從收集器容器92連續(xù)不斷地抽吸空氣。當(dāng)混合著空氣的粉末從收集器容器92流入過(guò)濾器芯子180時(shí),粉末便集在芯子的外部,而干凈的空氣則流入芯子內(nèi)部。風(fēng)扇組件182從過(guò)濾器芯子180的開口端抽吸上述干凈空氣,通過(guò)孔口310,并對(duì)在粉末收集器容器92中的風(fēng)扇分隔室184加壓。
空氣連續(xù)不斷地從分隔室184通過(guò)最后的過(guò)濾器186流到圍繞著設(shè)備10的大氣中,以降低分隔室內(nèi)的壓力。最后的過(guò)濾器186把通過(guò)了過(guò)濾器180之后任何可能還存在于空氣中的粉末都清除掉。初始過(guò)濾器180和最后的過(guò)濾器186的聯(lián)合作用消除了通過(guò)煙囪把空氣排到安裝著設(shè)備10的建筑物的外部大氣中去的必要性??梢园堰m用的監(jiān)視器和最后的過(guò)濾器186裝設(shè)在一起,用它來(lái)指示什么時(shí)候這臺(tái)最后的過(guò)濾器應(yīng)該清理了。聚集在過(guò)濾器芯子180外部的粉末用周期性的跳動(dòng)使其落入收集料斗168內(nèi),對(duì)此將在下面作更詳細(xì)的說(shuō)明。這種跳動(dòng)清理機(jī)構(gòu)在US4,662,309中也有描述,該專利作為一個(gè)整體在這一方面結(jié)合在本發(fā)明中。
噴鍍粉末的噴嘴在罐頭蓋12順序移動(dòng)到加工位置16(圖2),在加工位置上噴鍍粉末(圖3),然后再離開加工位置時(shí),噴射粉末的噴嘴52(圖3、4)與罐頭蓋12保持著一定的間距。雖然罐頭蓋12和噴嘴52在加工過(guò)程的任何時(shí)候互相都不接觸,但是當(dāng)罐頭蓋在加工位置16上時(shí),噴嘴是和它非常接近的。所以,當(dāng)罐頭蓋12在加工位置16上時(shí),它的前表面192離開噴嘴52大約1/8~3/16英寸。
噴嘴52把粉末噴鍍?cè)诠揞^蓋12的表面192上(圖3)。粉末在罐頭蓋上鍍覆成一圈環(huán)狀帶46。雖然粉末的環(huán)狀帶46可以鍍覆在罐頭蓋12的許多部位,但在圖3中所示的粉末是鍍覆在一圈圓環(huán)刻線48上的。在罐頭蓋12從加工位置移動(dòng)開之后,將粉末加熱,就在刻線48上形成了一層保持鍍層。
噴嘴52有一條總體上呈錐形的粉末流通道200,混有粉末的空氣通過(guò)此通道流向罐頭蓋12。粉末流通道200是在內(nèi)導(dǎo)流器錐體202和外導(dǎo)流器錐體204之間形成的。內(nèi)導(dǎo)流器錐體202當(dāng)空氣和粉末的噴射流206進(jìn)入噴嘴52時(shí)楔入它的中心。
當(dāng)空氣和粉末的噴射流206(圖3)進(jìn)入噴嘴52時(shí),它具有一個(gè)實(shí)心圓的橫斷面形狀。內(nèi)導(dǎo)流錐體202沖開了噴射流206,使空氣和粉末圍繞在內(nèi)導(dǎo)流器錐體202的錐形外表面上流動(dòng)。由于噴射流206圍繞在錐體202上流動(dòng),所以它的橫斷面形狀成為圓環(huán)形了。當(dāng)錐體202在徑向向外擴(kuò)張而噴射流206向著罐頭蓋12流動(dòng)時(shí),錐體202便將噴射流206的中心部分?jǐn)U張開來(lái),使噴射流206環(huán)形橫斷面的內(nèi)徑增大。
外導(dǎo)流器錐體204與內(nèi)導(dǎo)流器錐體202相配合,用來(lái)限制內(nèi)錐體202使空氣和粉末噴射流206的環(huán)形橫斷面形狀沿徑向向外擴(kuò)張的程度。所以外錐體204上的錐形內(nèi)表面210與內(nèi)錐體202的外表面208之間有均勻的間距。在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例中,錐體202的外表面208和錐體204的內(nèi)表面210之間的徑向距離大約是0.1875英寸(約4.76mm)。罐頭蓋12上鍍覆的粉末的環(huán)形帶46大致也具有相同的徑向尺寸。當(dāng)然,如有需要,內(nèi)、外導(dǎo)流器錐體202和204的表面之間的間距和粉末帶46的徑向尺寸可以與上述特定尺寸不同。
在噴嘴52的一個(gè)特定實(shí)施例中,內(nèi)導(dǎo)流錐體202在軸向外端或右端(從圖3看)的最大外徑大約為2.5英寸(63.5mm)。這樣就使鍍覆在罐頭蓋12上的粉末環(huán)形帶46具有大約為2.5英寸的內(nèi)徑。當(dāng)然,如果需要粉末環(huán)形帶46可以具有不同的直徑。
粉末噴槍18的槍體部分214以可以抽出的方式插入噴嘴52外導(dǎo)流錐體204的軸向內(nèi)端或左端(從圖4看)。噴嘴52就是用這種方式由槍體部分214的外端部夾持著。
在所描述的本發(fā)明的實(shí)施例中,噴嘴52的內(nèi)、外導(dǎo)流器錐體202和204做成使粉末在罐頭蓋12上鍍覆成環(huán)狀帶46的形狀(圖3)。但也可以考慮把噴嘴52的內(nèi)、外導(dǎo)流器錐體202和204做成其它不同的形狀,使得在罐頭蓋12的表面192上鍍覆的粉末也具有不同的形狀。把粉末沿著它流過(guò)噴嘴52的流通道200做成相應(yīng)的形狀,幾乎可以在罐頭蓋12的主表面192上得到任何想要的鍍覆粉末的形狀。此外,如有需要,也能用恰當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)出來(lái)的噴鍍噴嘴,在罐頭蓋12的整個(gè)表面192上,或者在一個(gè)容器的整個(gè)內(nèi)壁上鍍覆粉末。
剩余粉末收集器剩余粉末收集器142局部包圍著噴嘴52,并且由噴嘴支承。剩余粉末收集器142把沒(méi)有附著在罐頭蓋12上面離開罐頭蓋(圖3)并且向噴嘴52的外部周圍飛回的剩余粉末流抽吸進(jìn)來(lái)。倒流的或者回流的多噴的粉末被抽吸進(jìn)布置在收集器殼體220內(nèi)部并且圍繞著噴嘴52延伸的、整體呈錐形的空腔218內(nèi)。離開罐頭蓋12的剩余粉末流流入空腔218,防止了粉末進(jìn)入圍繞著加工位置16的大氣中。
在罐頭蓋12移到和離開加工位置16時(shí),以及在給罐頭蓋12噴鍍時(shí),都使收集器外殼220與罐頭蓋12保持一定的間距。收集器外殼220與處在加工位置16上的罐頭蓋12的表面192之間的間距,大致與噴嘴52與罐頭蓋12的表面192之間的間距相同,即,大約是1/8~3/16英寸。由于剩余粉末收集器的外殼220是裝在噴嘴上的,所以在操作調(diào)整組件96,確定噴嘴52相對(duì)于罐頭蓋12的位置時(shí),同時(shí)也就確定了剩余粉末收集器142相對(duì)于罐頭蓋12的位置。由于收集器殼體220和噴嘴52始終都和罐頭蓋12離開一定的距離,所以輸送器14(圖1和2)就能迅速地把罐頭蓋12移到和移離加工位置16。
收集器殼體220支承在噴嘴52的外導(dǎo)流器錐體204上。外導(dǎo)流器錐體204上的錐形外表面224與收集器殼體142上的錐形內(nèi)表面226配合,形成了把剩余粉末收集進(jìn)來(lái)的,整體呈錐形的腔室218。腔室218在垂直于噴槍18的長(zhǎng)向中心軸線上延伸的平面上具有整體為環(huán)形橫斷面的形狀。
連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的文杜里型流體增強(qiáng)器230(圖2)裝在收集器容器92上,并且通過(guò)管道234與剩余粉末的腔室218相連通,以傳輸流體。下面還要描述增強(qiáng)器230起泵的作用,它連續(xù)不斷地降低管道234中的流體壓力,并且從罐頭蓋12的表面192(圖3)上把多噴的粉末抽吸開,吸入腔室218內(nèi)。該粉末流被輸送通過(guò)腔室218的出口232進(jìn)入管道234(圖2),從剩余粉末收集器142中導(dǎo)出,流入粉末收集器容器92。由于增強(qiáng)器230是連續(xù)工作的,所以它產(chǎn)生一股離開加工位置16的連續(xù)的氣流。因此,任何時(shí)候在加工位置16處產(chǎn)生的全部多噴射的粉末都被吸入腔室218內(nèi),并輸送到收集器容器92里。
轉(zhuǎn)向器組件轉(zhuǎn)向器組件82(圖2和圖4)周期地使流過(guò)噴槍18的粉末從噴嘴52轉(zhuǎn)到別的方向。轉(zhuǎn)向器組件82在工作狀態(tài)下通常是把噴槍18中的空氣或粉末流從噴嘴52引開,通過(guò)通道238和240(圖4),導(dǎo)入管道86和88(圖2)。當(dāng)要把粉末從噴嘴52噴鍍到蓋12上時(shí),轉(zhuǎn)向器組件82便改為非工作狀態(tài),在這種狀態(tài)下,轉(zhuǎn)向器組件不把流過(guò)噴槍的粉末從噴嘴52轉(zhuǎn)引開,而是允許它進(jìn)入和通過(guò)噴嘴52。然后,當(dāng)又要阻斷粉末流進(jìn)入噴嘴52時(shí),轉(zhuǎn)向器組件82改回到工作狀態(tài),此時(shí)又把噴槍18的主通道84中的粉末流轉(zhuǎn)引入通道238和240(圖4)。
轉(zhuǎn)向器組件82有一對(duì)空氣增強(qiáng)器244和246,在轉(zhuǎn)向器組件處在其正常工作狀態(tài)下時(shí),這兩個(gè)增強(qiáng)器把空氣和粉末流從主通道84引入轉(zhuǎn)向器管道86和88??諝夂头勰┝鲝闹魍ǖ?4通過(guò)增強(qiáng)器244和246,由管道86和88將其輸送到粉末收集器容器92的料斗168中。當(dāng)轉(zhuǎn)向器組件82處于非工作狀態(tài)時(shí),增強(qiáng)器244和246關(guān)閉,因而就不能將空氣和粉末流從主通道84引開。
空氣增強(qiáng)器244用圖5來(lái)說(shuō)明。增強(qiáng)器244具有一個(gè)帶進(jìn)口252的文杜里型噴嘴250,進(jìn)口252通過(guò)轉(zhuǎn)向器的通道238與主通道84相通。文杜里型噴嘴250有出口254與管道86相通。
為了把混有粉末的空氣流從主通道84通過(guò)增強(qiáng)器244引入管道86中,就要使電磁閥258(圖2)處于打開的狀態(tài),把一般帶壓力的空氣流導(dǎo)入增強(qiáng)器的進(jìn)口260(圖5)。這股空氣從進(jìn)口260流過(guò)處在噴嘴250的喉管處的通道262。當(dāng)這股空氣流通過(guò)通道262流入噴嘴250時(shí),就把混有粉末的空氣從主通道84通過(guò)轉(zhuǎn)向器通道238抽吸到管道86中去?;煊蟹勰┑目諝饬鞒鰢娮?50的出口254的速度,被通過(guò)增強(qiáng)器244的進(jìn)口260的氣流速度大大地增大了。這就造成了一種泵吸作用,把混有粉末的空氣流從主通道84通過(guò)增強(qiáng)器244抽吸過(guò)來(lái)。
轉(zhuǎn)向器組件82還有第二增強(qiáng)器246(圖2),它的結(jié)構(gòu)與增強(qiáng)器244相同。增強(qiáng)器246是用來(lái)從主通道84上與增強(qiáng)器244相對(duì)的一側(cè)把混有粉末的空氣流引入并通過(guò)轉(zhuǎn)向器通道240的。兩個(gè)增強(qiáng)器244和246綜合起來(lái)的紋螺就是把混有粉末的全部空氣流從主通道84上引開,并且通過(guò)轉(zhuǎn)向器組件82輸入管道86和88中,這樣就切斷了流向噴鍍噴嘴52的氣流。第2電磁閥264用來(lái)控制流入增強(qiáng)器246的空氣流。
雖然上面是和轉(zhuǎn)向器組件82聯(lián)系在一起對(duì)增強(qiáng)器244作了描述,但是應(yīng)該理解,從剩余粉末收集器142吸引空氣和粉末流的增強(qiáng)器230的整體結(jié)構(gòu)和工作方式是和增強(qiáng)器244與246相同的。不過(guò),從腔室218(圖4)抽吸剩余粉末的增強(qiáng)器230要比增強(qiáng)器244與246稍大些,而且容許的流量也較大。同樣,其它形成本粉末噴鍍裝置的一部分的增強(qiáng)器,例如增強(qiáng)器62,其整體結(jié)構(gòu)也和圖5中所示的相同。
大容量粉末容器如上面已經(jīng)提到的,當(dāng)需要時(shí),可以從大容量粉末容器146向收集器92(圖2)供應(yīng)沒(méi)用過(guò)的粉末。當(dāng)大容量粉末容器146要充填沒(méi)用過(guò)的粉末時(shí),就把它的蓋266(圖1)卸掉,這樣就打開了大容量容器146圓形的上端部268(圖6)。
水平環(huán)形板270從開口268的邊緣272(圖6)向內(nèi)部延伸,和垂直向下延伸的圓筒形壁板274連接在一起。篩子或者濾網(wǎng)組件276布置成與向下延伸的壁板274同軸線。篩子或?yàn)V網(wǎng)組件276有向上延伸的圓筒壁278,它象套筒那樣套在向下延伸的壁板274上。濾網(wǎng)280則鋪設(shè)在整個(gè)內(nèi)壁278上。
當(dāng)要把沒(méi)用過(guò)的粉末充填進(jìn)大容量粉末容器146時(shí),就把粉末從袋或箱中倒入圓筒形壁板274的開口的上端,粉末便向下流到濾網(wǎng)280上。有些粉末流過(guò)濾網(wǎng)280,但有的在振動(dòng)器158開動(dòng),使大容量粉末容器146發(fā)生振動(dòng)之前,停留在濾網(wǎng)280上。振動(dòng)器158一開動(dòng),沒(méi)用過(guò)的粉末受到振動(dòng),通過(guò)濾網(wǎng)280,向下再通過(guò)濾網(wǎng)組件276的圓形開口的下端部282,落入大容量粉末容器146內(nèi)。當(dāng)粉末下落通過(guò)濾網(wǎng)280時(shí),它是松散的,或者說(shuō)處在可在粉末噴槍18上應(yīng)用的良好的狀態(tài)。
濾網(wǎng)組件276(圖6)裝在懸臂286上。臂286從大容量容器146的圓筒形側(cè)壁288向內(nèi)伸出。如前所述,振動(dòng)器158使容器146振動(dòng),濾網(wǎng)組件276的懸臂式安裝方式使得濾網(wǎng)280能在振動(dòng)器158開動(dòng)時(shí)和容器146一起振動(dòng)。實(shí)際上,這種懸臂支承設(shè)計(jì)增強(qiáng)了容器振動(dòng)時(shí)濾網(wǎng)280相對(duì)于容器146的振動(dòng)幅度,從而加旨打散粉末,使它能通過(guò)濾網(wǎng)落入容器146的錐形底部。如有需要,可在大容量粉末容器146上設(shè)置開關(guān),使操作者能在容器充填粉末時(shí)啟動(dòng)振動(dòng)器158運(yùn)轉(zhuǎn)。
當(dāng)粉末通過(guò)圓筒形壁板274(圖6)向下落到濾網(wǎng)組件276上去時(shí),可以設(shè)想會(huì)產(chǎn)生灰塵。這些灰塵或漂浮在空氣中的粉末通過(guò)在側(cè)壁274上形成的圓形孔口292,沿徑向被抽吸到外面。通過(guò)孔口292的氣流和灰塵由氣流增強(qiáng)器296輸送到出口294,增強(qiáng)器296用來(lái)吸引空氣和粉末流通過(guò)孔口294流入管道298(圖2)。管道298又和粉末收集器92中的料斗168的進(jìn)口300相連通。增強(qiáng)器296的結(jié)構(gòu)和圖5中所示的相同。
當(dāng)設(shè)備10開動(dòng)時(shí),沒(méi)用過(guò)的粉末從大容量粉末容器146通過(guò)泵162和管道160供應(yīng)給粉末收集器容器92。當(dāng)大容量粉末容器146中的粉末量減少到少于預(yù)定的量時(shí),傳感器154將發(fā)出一個(gè)適當(dāng)?shù)妮敵鲂盘?hào)。從傳感器154發(fā)出的這個(gè)輸出信號(hào)觸發(fā)一個(gè)能看見的和/或能聽到的報(bào)警器,向操作者指出大容量粉末容器146應(yīng)該再充填了。傳感器154的位置設(shè)在裝設(shè)在料斗146側(cè)壁上一扇可以讀出料斗146中粉末高度的透明的塑料窗戶(未在圖中示出)的對(duì)面。在目前這個(gè)最佳實(shí)施例中,傳感器154是一個(gè)電容接近開關(guān),是IFM電子公司的子公司埃費(fèi)克特公司(Efector,Inc.)制造的,市售牌號(hào)是KGE-2008-FBOA,該公司在賓夕法尼亞州的??怂诡D有辦事處。當(dāng)然,如果需要,也可以使用其它型號(hào)的顆粒物質(zhì)高度傳感器。
粉末收集器容器粉末收集器容器92(圖2)的作用是作為一個(gè)中央接收站,粉末從這里運(yùn)送到粉末噴槍18去,并且從粉末噴槍和剩余粉末收集器142把粉末轉(zhuǎn)動(dòng)回來(lái)。粉末收集器容器92有一個(gè)相當(dāng)大的外殼302,它包容了料斗168和風(fēng)扇組件182。外殼302有一個(gè)進(jìn)口304,它與從大容量容器146通過(guò)來(lái)的管道160相連。無(wú)論何時(shí),當(dāng)傳感器152測(cè)知料斗168內(nèi)的粉末量少于預(yù)定的量時(shí),傳感器152便發(fā)出一個(gè)適當(dāng)?shù)妮敵鲂盘?hào)給控制器30,于是泵162就起動(dòng),把混有粉末的空氣通過(guò)管道160輸送到進(jìn)口304處。傳感器152和傳感器154完全一樣,并且也象傳感器154那樣,通過(guò)設(shè)置在料斗168側(cè)壁上的透明的窗戶(圖中未示出)測(cè)知料斗168中粉末的高度。
在噴鍍處在加工位置16上的工件12的過(guò)程中,剩余粉末從剩余粉末收集器142通過(guò)管道234和增強(qiáng)器230被輸送到粉末收集器92上的第二進(jìn)口306。如前所述,粉末也從濾網(wǎng)組件276通過(guò)進(jìn)口300和通過(guò)轉(zhuǎn)向器管道86和88被轉(zhuǎn)送到收集料斗168內(nèi),并且還通過(guò)為從饋送料斗56通過(guò)來(lái)的管道337開設(shè)的進(jìn)口送入料斗168內(nèi)。關(guān)于饋送料斗56將在下面描述。在將粉末從上述各個(gè)不同的來(lái)源送到料斗168內(nèi)之后,需要把粉末從輸送空氣中分離開來(lái)。收集器容器92中的過(guò)濾器芯子180就用來(lái)完成這一功能。
如前所述,過(guò)濾器芯子180的內(nèi)部通過(guò)在料斗168的壁板上形成的孔口310和風(fēng)扇組件182相通,而外殼302的一塊壁板把料斗168和風(fēng)扇室184分隔開來(lái)。風(fēng)扇組件182連續(xù)不斷地通過(guò)過(guò)濾器芯子180抽引空氣流。這股空氣流使粉末被沉積在過(guò)濾器芯子180的外面,而清理的空氣則流入芯子的內(nèi)部。然后,清理后的空氣用風(fēng)扇182抽吸,從芯子180的內(nèi)部通過(guò)孔口310進(jìn)入腔室184,然后再通過(guò)最后的過(guò)濾器186排入設(shè)備10周圍的大氣中。
為了防止過(guò)濾器芯子180堵塞,向過(guò)濾器內(nèi)間歇地導(dǎo)入高壓氣流的脈沖,在過(guò)濾器180的內(nèi)部施加高壓,從而把粉末從過(guò)濾器外部吹下去。為制造脈沖,電磁閥312(圖2)周期性地動(dòng)作,以通過(guò)管道314導(dǎo)入氣流。管道314與孔口310和一個(gè)過(guò)濾器芯子180長(zhǎng)軸線在同一條軸線上。與管道314和電磁閥312相對(duì)應(yīng),設(shè)置了第二條管道和第二個(gè)電磁閥(圖中未示出),以便用脈沖清理第二個(gè)過(guò)濾器芯子。流入過(guò)濾器芯子180的軸向氣流把粉末從芯子180的外面吹掉,于是粉末就能向下落入料斗168,以便通過(guò)泵174輸送到饋送料斗56中去。
粉末是從料斗168(圖2)通過(guò)管道176輸送到粉末饋送容器56中去的。為了造成一股通過(guò)管道176的粉末流,要打開氣動(dòng)針閥172。閥172打開后,粉末泵174便將混有粉末的空氣流通過(guò)管道176泵到粉末饋送容器56中去。如上所述,文杜里型粉末泵174總是在工作,因此,當(dāng)針閥172關(guān)閉時(shí),泵174還能有效地維持粉末饋送容器56中作用在粉末上的恒定的流體壓力。針閥172和泵174都與料斗168相連通,并且依靠振動(dòng)器166與料斗一起振動(dòng)。無(wú)論何時(shí),當(dāng)針閥172一打開,振動(dòng)器166便開動(dòng)。
粉末收集器容器92的外殼302有一個(gè)向上伸出的敞口的罩318(圖1)。罩318面向粉末噴槍18,在它的側(cè)面形成一矩形敞口320。風(fēng)扇組件182用來(lái)吸引一股連續(xù)的空氣流通過(guò)敞口320進(jìn)入粉末收集器容器92。
萬(wàn)一收集器92里起火時(shí),氣壓能從粉末收集器容器92通過(guò)罩318上的敞口320泄掉,這樣就防止了在粉末收集器容器92里面出現(xiàn)潛在的爆炸性的壓力升高。
粉末饋送容器整體是圓筒形的粉末饋送容器56(圖2)裝在噴槍18的粉末泵54上方。在噴槍工作的過(guò)程中,由粉末饋送泵54從粉末饋送容器56中抽吸粉末。粉末饋送容器56則由粉末收集器92供應(yīng)粉末。
粉末饋送容器56有一個(gè)圓筒形外殼324。攪拌器326(圖7)沿著外殼324的垂直中心線布置,上面有4根徑向布置的臂340。攪拌器326由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)327驅(qū)動(dòng),以大約每分鐘一轉(zhuǎn)的速度緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)。攪拌器326輕柔地?cái)_動(dòng)或攪動(dòng)粉末,促使粉末流態(tài)化和從容器324流入粉末泵54內(nèi)。
一股通過(guò)接頭328(圖7)而進(jìn)入布置在多孔板332下方的環(huán)形腔330內(nèi)的氣流也促進(jìn)容器324里的粉末的流態(tài)化。這股空氣從腔330向上流動(dòng),穿過(guò)板332和在外殼324里的粉末。當(dāng)容器324里的壓力足以頂開止回閥336時(shí),這股里面混有一些粉末的空氣就通過(guò)重力式止回閥336從外殼中排出。這股帶粉末的空氣從容器56通過(guò)管道337輸送到粉末收集器容器92中的料斗168內(nèi)。
通過(guò)外殼324中的粉末向上流動(dòng)的流化空氣和攪拌器使粉末保持在松散的流化狀態(tài),這樣就便于使均勻的粉末流流入粉末泵54。
傳感器150(圖2)和傳感器152及154是完全相同的,它通過(guò)設(shè)置在容器324側(cè)壁上的透明窗口325測(cè)知容器324內(nèi)的粉末量,當(dāng)發(fā)現(xiàn)少于預(yù)定的粉末高度時(shí),便向控制器30發(fā)出適當(dāng)?shù)妮敵鲂盘?hào)。傳感器150發(fā)出的該輸出信號(hào)使針閥172打開,并使振動(dòng)器166動(dòng)作,把粉末從粉末收集器容器92通過(guò)管道176輸送到粉末饋送容器56。粉末流從管道176通過(guò)孔口342沿切向進(jìn)入外殼324(圖7)。借助于使粉末流通過(guò)孔口342沿切向進(jìn)入外殼324,就獲得了能促進(jìn)粉末流化的渦旋效果。在沒(méi)有粉末進(jìn)入外殼324時(shí),也會(huì)產(chǎn)生這種渦旋效果,因?yàn)榧词贯橀y172是關(guān)閉的,壓縮空氣也會(huì)由泵174通過(guò)孔口342輸送進(jìn)去,泵174是在連續(xù)不斷地工作,以維持料斗56內(nèi)相對(duì)恒定的壓力狀態(tài),而不管此時(shí)是否有粉末輸送到料斗里去。由于在料斗56內(nèi)維持了一個(gè)恒定的壓力狀態(tài)和受控制的粉末高度,就使得通過(guò)泵54的粉末流從一個(gè)脈沖到另一個(gè)脈沖都很均勻。料斗56內(nèi)的壓力狀態(tài)還決定了從泵54排出的每一個(gè)粉末流脈沖中混入了多少粉末,壓力越高,每一個(gè)脈沖中混合的粉末就越多。
防火考慮到這一實(shí)際情況,即,粉末是帶靜電荷的,所以在噴嘴52和罐頭蓋12之間會(huì)產(chǎn)生火花?;鸹ㄌ綔y(cè)裝置350(圖4)就用來(lái)探測(cè)這種火花的產(chǎn)生。當(dāng)在噴嘴52和罐頭蓋12之間產(chǎn)生火花時(shí),這個(gè)火花會(huì)被抽吸進(jìn)剩余粉末收集器的腔室218里去,因?yàn)榍皇?18內(nèi)部存在著負(fù)壓。火花還會(huì)從腔室218被抽吸進(jìn)通向收集器容器92去的管道234內(nèi)。用一根細(xì)絲或線354橫斷通過(guò)管道234,從開關(guān)組件352的一條臂連到在管道234上與開關(guān)組件352相對(duì)的一側(cè)的固定連接件360上。細(xì)絲或線354是用即使相當(dāng)短暫地碰到火焰或熱也會(huì)熔斷或燒斷的材料制成的。雖然細(xì)絲354可以有許多不同的組成,但目前最好是用一條比較堅(jiān)硬的聚酯芯線外面包一層尼龍?zhí)椎姆绞街圃旒?xì)絲。細(xì)絲354的構(gòu)造方式和與開關(guān)352配合工作的方式和US4,675,203中所公開的相同,該專利作為一個(gè)整體在這一方面結(jié)合在本發(fā)明中。
當(dāng)在噴嘴52和罐頭蓋12之間產(chǎn)生火花時(shí),這個(gè)火花通過(guò)剩余粉末收集器被抽吸到管道234里。進(jìn)入管道234之后,火花便燒斷細(xì)絲354,松開在開關(guān)組件352上有彈簧加壓的臂356。臂356一松開,開關(guān)組件352接通,向控制器30發(fā)出一個(gè)輸出信號(hào)??刂破?0接收到開關(guān)組件352發(fā)來(lái)的信號(hào)之后,把設(shè)備10整個(gè)關(guān)掉,而設(shè)備10則進(jìn)一步切斷通過(guò)噴槍的粉末流,防止火花被抽吸進(jìn)收集器92內(nèi),于是火花就因?yàn)闆](méi)有補(bǔ)充燃料而自行熄滅。雖然這里只描述了特定的火花探測(cè)裝置350,但應(yīng)該指出,需要時(shí)也可以采用其它公知的火花探測(cè)裝置。
運(yùn)轉(zhuǎn)在設(shè)備10要開始運(yùn)轉(zhuǎn)之前,先精確地調(diào)整好噴槍18和剩余粉末收集器142與處在加工位置16上的罐頭蓋12和轉(zhuǎn)動(dòng)架38的相對(duì)位置。這可以用操作三軸線調(diào)整組件96(圖2)來(lái)實(shí)現(xiàn),首先使X軸線滑塊112、噴槍噴嘴52和剩余粉末收集器142沿著與噴槍的長(zhǎng)向中心線重合的軸線(X軸線)移動(dòng)。然后使Y軸線滑塊98相對(duì)于底板104移動(dòng),調(diào)整噴嘴52和剩余粉末收集器142與處在加工位置上的罐頭蓋12的橫向相對(duì)位置。然后再移動(dòng)Z軸線滑塊128,調(diào)整噴嘴52和剩余粉末收集器142相對(duì)于加工位置16的垂直位置。用這種方法調(diào)整了幾個(gè)罐頭蓋或其它工件的位置并進(jìn)行了鍍覆之后,就可以找到噴槍18相對(duì)于罐頭蓋12的最佳位置。記錄下X、Y和Z方向的標(biāo)記,以保證保持這樣的位置。
然后檢查粉末供應(yīng)裝置,確認(rèn)粉末供應(yīng)容器56、92和146裝有適當(dāng)?shù)姆勰┝?。如果裝的粉末不夠,就裝填到需要的角度。然后檢查夾持器36中罐頭蓋的供應(yīng)量,保證它適當(dāng)?,F(xiàn)在可以開始啟動(dòng)輸送裝置,使轉(zhuǎn)動(dòng)架38轉(zhuǎn)動(dòng),把第一個(gè)罐頭蓋12轉(zhuǎn)到加工位置16上來(lái)。
當(dāng)?shù)谝粋€(gè)罐頭蓋轉(zhuǎn)到加工位置16上時(shí),打開電磁閥58和64(圖2),使壓縮空氣流分別通過(guò)粉末泵54和增強(qiáng)器64。這樣就把粉末從饋送料斗56通過(guò)泵54和增強(qiáng)器64泵入擴(kuò)散器70,再通過(guò)擴(kuò)散器70進(jìn)入靜電充電裝置76。擴(kuò)散器70的電磁閥72在該系統(tǒng)的工作過(guò)程中始終打開著,以便通過(guò)擴(kuò)散器70提供連續(xù)的空氣流在兩個(gè)脈沖之間清洗噴槍。這一點(diǎn)已在作為參考文獻(xiàn)結(jié)合在本發(fā)明中的US4,987,001中說(shuō)明了。在兩個(gè)脈沖之間清洗噴槍的期間,空氣還從擴(kuò)散器70向上流入饋送容器56,防止當(dāng)泵54不在工作的情況下粉末從容器56落入泵54內(nèi)。
此時(shí),轉(zhuǎn)向器組件82處于工作狀態(tài),即,電磁閥258和264打開,壓縮空氣能通過(guò)增強(qiáng)器244和246。然而,就在電磁閥258和264通電之后很短的時(shí)間里,大約10毫秒,電磁閥258和264就斷電,使粉末脈沖可以通過(guò)噴槍18的通道84進(jìn)入噴嘴52。10毫秒估計(jì)是粉末脈沖的前鋒從泵54下游通過(guò)噴槍18進(jìn)入轉(zhuǎn)向器組件82所需要的時(shí)間。
當(dāng)混有粉末的氣流206進(jìn)入噴嘴52時(shí),這股氣流具有實(shí)心的圓形橫斷面的輪廓。內(nèi)導(dǎo)流器錐體202(圖3)沖開這股氣流206的中心部分,使這股氣流206在垂直于噴槍18的長(zhǎng)向中心線的平面上看起來(lái)具有環(huán)形的橫斷面。
當(dāng)粉末流繼續(xù)通過(guò)噴嘴52中的環(huán)形粉末流通道200時(shí),這股粉末流206便沿徑向向外擴(kuò)大。粉末流206繼續(xù)向徑向擴(kuò)大,直到其橫斷面尺寸和形狀符合要鍍覆到罐頭蓋12的表面192上的環(huán)形粉末帶46(圖3)所要求的形狀。由于在粉末上附加了靜電荷,就有一層粉末附著在罐頭蓋12上,形成一條環(huán)形粉末帶46。即使蓋12是電絕緣的,例如把蓋裝在塑料的真空夾頭42上,粉末仍會(huì)附著在蓋上,因?yàn)樯w仍然具有與帶電荷的粉末不同的電位。
當(dāng)已經(jīng)在罐頭蓋12上鍍上一層呈環(huán)形帶的粉末層時(shí),沒(méi)有附著在罐頭蓋上的剩余粉末便被抽吸進(jìn)剩余粉末收集器142的腔室218內(nèi)。然后,剩余粉末被連續(xù)工作著的增強(qiáng)器230從腔室218抽吸通過(guò)管道234。
在電磁閥58和64(圖2)大約已經(jīng)為這次鍍覆通了80毫秒之后,又被切斷,以阻止從饋送料斗56中泵送粉末。在此之后大約20毫秒,轉(zhuǎn)向器組件中的增強(qiáng)器244和246的電磁閥258和264動(dòng)作,使粉末流轉(zhuǎn)向,離開噴嘴52,把混有粉末的空氣從主通道84通過(guò)管道86和88抽到收集器92中去。這種轉(zhuǎn)向的粉末中包括了粉末脈沖的“尾巴”,而由于切斷了脈沖的“尾巴”,噴鍍到蓋12上去的粉末鍍覆材料的脈沖就切斷得很干凈。然后轉(zhuǎn)動(dòng)架38轉(zhuǎn)動(dòng),把剛噴鍍好的罐頭蓋12從加工位置16移開,同時(shí)把下一個(gè)后續(xù)的罐頭蓋12移到加工位置16上。
在所描述的本發(fā)明的實(shí)施例中,采取了中斷空氣和粉末流通過(guò)與粉末饋送容器56相連的泵54(圖2)的辦法,造成從粉末噴槍18噴射出間歇的空氣和粉末流。然而,如有需要,泵54可以連續(xù)開動(dòng)。如果是這樣,就會(huì)有一股連續(xù)的氣流通過(guò)電磁閥58,以及一股連續(xù)的空氣和粉末流通過(guò)泵54。而轉(zhuǎn)向器組件82將開動(dòng),以便在一個(gè)罐頭蓋12移到和移開加工位置16的過(guò)程中中止空氣和粉末流流入噴嘴52。轉(zhuǎn)向器組件82只有在處于加工位置16上的罐頭蓋要噴鍍粉末時(shí)才停止起作用。
罐頭蓋的處理速度大約是每分鐘300個(gè)。之所以能達(dá)到這樣高的工作速度,是因?yàn)榉勰﹪姌?8并不與罐頭蓋相互干擾(即接觸),而只是把一股粉末流導(dǎo)向罐頭蓋。因此,在罐頭蓋移動(dòng)到和移離加工位置的過(guò)程中,以及在把粉末噴鍍到處在加工位置的罐頭蓋上的過(guò)程中,噴嘴52和剩余粉末收集器142都保持與罐頭蓋離開一定的間距處。如果因?yàn)榍謇砘蛘呷粘5木S修需要卸粉末噴槍18時(shí),與噴槍裝在上面的滑塊98、112和128相配合的標(biāo)記使得能把噴槍迅速而方便地恢復(fù)到它相對(duì)于加工位置16的原來(lái)位置上。
在粉末噴槍18工作的過(guò)程中,粉末饋送容器56中的粉末量逐漸減少。當(dāng)粉末饋送容器56中的粉末量下降到低于預(yù)定的高度時(shí),傳感器150向控制器30發(fā)出適當(dāng)?shù)妮敵鲂盘?hào),后者便促使針閥172(圖2)從關(guān)閉狀態(tài)轉(zhuǎn)為打開的狀態(tài)。針閥172一打開,就使粉末能從收集器92中的料斗168通過(guò)連續(xù)不斷地工作著的泵174流入粉末饋送容器56。與針閥172打開的同時(shí),振動(dòng)器166也開動(dòng),使料斗168、針閥172和泵174振動(dòng),促進(jìn)粉末均勻地流入饋送容器56。
如果粉末收集器容器92的料斗168中的粉末高度降到低于預(yù)定的高度時(shí),傳感器152便向控制器30發(fā)出適當(dāng)?shù)妮敵鲂盘?hào),后者便開動(dòng)粉末饋送泵162,把粉末從大容量粉末容器146送到收集器92。與開動(dòng)粉末輸送泵162同時(shí),振動(dòng)器158也開動(dòng),使大容量粉末容器146和粉末饋送泵162振動(dòng),促進(jìn)沒(méi)用過(guò)的粉末從大容量容器146均勻地流入收集器料斗168中。
布置在粉末收集器容器92的料斗168中的過(guò)濾器芯子180把粉末從空氣中清除掉。周期性地把壓縮空氣噴吹進(jìn)過(guò)濾器芯子180中去,以除去積聚在芯子外部的任何粉末。風(fēng)扇組件182吹動(dòng)一股連續(xù)的清理后的空氣流通過(guò)過(guò)濾器芯子180,然后再通過(guò)最后的過(guò)濾器186進(jìn)入設(shè)備10周圍的大氣中。
在粉末噴槍18連續(xù)不斷的工作過(guò)程中,大容量粉末容器146中粉末的角度會(huì)下降到低于預(yù)定的角度。這時(shí),傳感器154向控制器30發(fā)出適當(dāng)?shù)妮敵鲂盘?hào),而控制器又啟動(dòng)一個(gè)報(bào)警器,通和粉末噴槍18的操作者,大容量粉末容器146需要添加粉末了。
噴鍍罐體以上對(duì)設(shè)備10操作方法的描述都是關(guān)于在罐頭蓋12上噴鍍環(huán)形粉末帶46的。但是,可以設(shè)想,設(shè)備10也可以用于在許多不同的物品上噴鍍粉末,包括罐體。利用設(shè)備10噴鍍罐體366的內(nèi)部的情形用示意圖示于圖8。圓筒形罐體366的一端是由一塊端壁封閉的,并且用一個(gè)夾頭42a夾住。罐體366的另一端是開口的,朝向噴槍18。
當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)架38a換位時(shí),每個(gè)罐體366依次從拾取位置(圖中未示出)移動(dòng)到加工位置16。在每一個(gè)罐體移到加工位置16時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)架38都要暫時(shí)中止轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)罐體在加工位置16時(shí),圓筒形罐體366的中心線與噴槍18和噴嘴52的中心線重合。
然后,噴槍18開動(dòng),把粉末噴射到罐體366上敞開的、面朝外的端面上。粉末通過(guò)有單獨(dú)一個(gè)中央孔口的噴嘴400鍍覆到罐體內(nèi)部。通過(guò)噴嘴400噴射出去的粉末脈沖首先撞在罐底上,然后再由剩余粉末收集器142沿著罐壁抽吸回來(lái),于是罐的底部和側(cè)壁就都鍍上了。沒(méi)有附著在罐上的所有剩余粉末都被抽吸進(jìn)剩余粉末收集器142并返回到收集器容器92。此設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方式和上面描述的噴鍍罐頭蓋的方式相同。
在描述了鍍覆罐頭蓋和罐體內(nèi)部這兩種設(shè)備的構(gòu)造和操作之后,現(xiàn)在應(yīng)該理解,本發(fā)明還包含了各種新穎的方法。
其中一個(gè)方法涉及利用X-Y-Z定組裝置來(lái)精確地確定噴槍相對(duì)于要鍍覆的容器或蓋的位置。
另一個(gè)方法涉及在罐的端面上鍍覆一條環(huán)形的噴鍍帶去蓋住端面上的刻線。
再一個(gè)方法涉及把粉末噴射進(jìn)罐的中央,撞在罐底上,然后使它沿罐的側(cè)壁返回,使它完全覆蓋住罐壁。
又一個(gè)方法涉及在噴槍內(nèi)利用轉(zhuǎn)向器使通過(guò)噴槍噴射出去的粉末脈沖的尾部轉(zhuǎn)向,從而使鍍覆在工件上的是一個(gè)界限鮮明的粉末脈沖。
在闡述了本發(fā)明的這些最佳實(shí)施例之后,很明顯,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上面的描述作出許多其它的替代、改進(jìn)和變型。因此,本發(fā)明應(yīng)包括所有落入權(quán)利要求中的要點(diǎn)和范圍內(nèi)的替代、改進(jìn)和變型方案。
權(quán)利要求
1.一種用于順序地在許多罐頭蓋中的每一個(gè)罐頭蓋表面上鍍覆一條環(huán)形粉末帶的設(shè)備,該設(shè)備包括用來(lái)將所述許多罐頭蓋在相互隔開間距的狀態(tài)下沿著軌道移到和移離加工位置的輸送裝置,和當(dāng)每一個(gè)所述罐頭蓋由所述輸送裝置定位在所述加工位置地用來(lái)依次在每一個(gè)所述罐頭蓋的表面上噴鍍一條環(huán)形粉末帶的噴鍍裝置;所述噴鍍裝置包括一個(gè)主體部分,一股里面混有粉末的空氣流在主體部分內(nèi)輸送,還包括與所述主體部分相連的噴嘴裝置,當(dāng)所述各罐頭蓋依次移動(dòng)到和離開所述加工位置時(shí),以及當(dāng)向在所述加工位置上的各個(gè)罐頭蓋上噴鍍環(huán)形粉末帶時(shí),所述噴嘴裝置與所述各罐頭蓋的上述表面離開一個(gè)間距,還包括剩余粉末收集器裝置,該裝置至少部分地包圍著所述噴嘴裝置,用來(lái)把剩余粉末流抽離由所述轉(zhuǎn)動(dòng)架裝置夾持在加工位置上的罐頭蓋的一個(gè)表面并抽進(jìn)所述剩余粉末收集器裝置里,當(dāng)空氣和粉末流在所述噴嘴裝置和在加工位置上的罐頭蓋所述表面之間流過(guò)時(shí),以及當(dāng)剩余粉末流被抽離在加工位置上的罐頭蓋的所述表面,并進(jìn)入所述剩余粉末收集裝置時(shí),所述剩余粉末收集器裝置與處在加工位置上的所述罐頭蓋上的所述表面離開一個(gè)間距。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述噴嘴裝置包括一內(nèi)轉(zhuǎn)向器元件,該元件具有錐形外側(cè)表面,該外側(cè)表面沿混有粉末的空氣流的流動(dòng)方向向外擴(kuò)張,且與混有粉末的空氣流相接觸;還包括一外轉(zhuǎn)向元件,該元件有一錐形內(nèi)側(cè)表面,該內(nèi)側(cè)表面沿混有粉末的空氣流的流動(dòng)方向向外擴(kuò)張,且至少包圍所述內(nèi)轉(zhuǎn)向元件的所述錐形外側(cè)表面的一部分,并且與混有粉末的空氣流相接觸。
3.一種用于順序地在許多工件的每一個(gè)工件上鍍覆粉末的設(shè)備,該設(shè)備包括依次向每個(gè)處在加工位置上的工件噴鍍粉末用的噴鍍裝置,該噴鍍裝置包括一個(gè)主體部分,一股里面混有粉末的空氣流在該主體部分內(nèi)輸送,還包括與所述主體部分相連,用來(lái)依次向處于加工位置上的每個(gè)所述工件噴鍍粉末用的噴嘴裝置,為了把混有粉末的空氣從所述主體部分輸送到所述噴嘴裝置去,用來(lái)產(chǎn)生混有粉末的空氣的脈沖的裝置,以及為了使每一個(gè)所述混有粉末的空氣的脈沖的一部分轉(zhuǎn)向用的轉(zhuǎn)向器裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其特征在于,被轉(zhuǎn)向的每個(gè)所述脈沖的這一部分是每個(gè)所述脈沖的后尾部分。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備,其特征在于,它還包括剩余粉末收集器裝置,該裝置至少部分地包圍所述噴嘴裝置,用來(lái)把剩余粉末流吸離所述工件并吸進(jìn)所述剩余粉末收集器裝置中。
6.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其特征在于,它還包括一粉末源,所述粉末源有一個(gè)加壓的容器,并且還進(jìn)一步包括在所述容器內(nèi)維持相對(duì)恒定的氣壓的裝置。
7.一種用于順序地在許多工件的每一個(gè)工件上鍍覆粉末的設(shè)備,該設(shè)備包括依次向每個(gè)處在加工位置上的工件噴鍍粉末用的噴鍍裝置,該噴鍍裝置包括一個(gè)主體部分,一股里面混有粉末的空氣流通過(guò)該主體部分輸送;還包括與所述主體部分相連,用來(lái)依次向處于加工位置上的每個(gè)所述工件噴鍍粉末用的噴嘴裝置;用來(lái)保存要供應(yīng)給所述噴鍍裝置的主體部分的粉末的容器裝置;用來(lái)從所述容器裝置沿一條通道向所述噴鍍裝置的主體部分輸送粉末流的管道裝置;用來(lái)從所述容器裝置吸引一股粉末流通過(guò)所述管道裝置的泵裝置;以及在所述泵裝置的工作過(guò)程中用來(lái)使所述容器裝置和泵裝置振動(dòng)的振動(dòng)器裝置,以便于粉末流從所述容器裝置通過(guò)所述泵裝置進(jìn)入所述管道裝置。
8.一種用于順序地在許多工件的每一個(gè)工件上鍍覆粉末的設(shè)備,該設(shè)備包括依次向每個(gè)處在加工位置上的工件噴鍍粉末用的噴鍍裝置,該噴鍍裝置包括一個(gè)主體部分,一股里面混有粉末的空氣流在該主體部分內(nèi)輸送和與所述主體部分相連,用來(lái)依次向處于加工位置上的每個(gè)所述工件噴鍍粉末用的噴嘴裝置;與所述噴嘴裝置配合工作,用來(lái)把剩余粉末從處于所述加工位置上的一個(gè)工件抽離開的剩余粉末收集器裝置;用來(lái)盛粉末的容器裝置,該容器裝置有一個(gè)敞口部分,一股連續(xù)的外界的空氣流通過(guò)該敞口部分輸送;以及延伸在所述剩余粉末收集器裝置和所述容器裝置之間,用來(lái)從所述剩余粉末收集器裝置把混有粉末的空氣流輸送到容器裝置去的管道裝置。
9.一種用于順序地在許多工件的每一個(gè)工件上鍍覆粉末的設(shè)備,該設(shè)備包括依次向每個(gè)處在加工位置上的工件噴鍍粉末用的噴鍍裝置,該噴鍍裝置包括一個(gè)主體部分,一股里面混有粉末的空氣流在該主體部分內(nèi)輸送,和與所述主體部分相連,用來(lái)依次向處于加工位置上的每個(gè)所述工件噴鍍粉末用的噴嘴裝置;與所述主體部分相連,用來(lái)向所述主體部分供應(yīng)粉末的饋送容器裝置;用來(lái)向所述饋送容器裝置供應(yīng)粉末的粉末供應(yīng)裝置,上述粉末供應(yīng)裝置有管道裝置,一股混有粉末的空氣流通過(guò)該管道裝置輸送到所述饋送容器裝置中去;通過(guò)所述管道裝置與所述饋送容器裝置相通,用來(lái)把一股空氣和粉末流通過(guò)所述管道裝置吸引到所述饋送容器裝置中去,并用來(lái)在所述饋送容器裝置中維持恒定的流體壓力的泵裝置;以及可以在打開狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)下工作的閥裝置,在打開狀態(tài)下可使粉末從粉末源流到所述管道裝置,在關(guān)閉狀態(tài)下則堵住從粉末源到所述管道裝置的粉末流。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其特征在于,它還包括排氣裝置,用來(lái)把所述饋送容器中多余的流體壓力排出去;和管道裝置,用來(lái)連接所述排氣裝置與所述粉末源,使它們相通。
全文摘要
一種用于噴鍍粉末鍍覆材料的設(shè)備,它主要包括工件輸送裝置,粉末噴鍍裝置,粉末收集器容器,裝有未用過(guò)的粉末的容器,粉末饋送容器及剩余粉末收集器等裝置。各容器都有傳感器來(lái)保證其貯存量。輸送粉末的過(guò)程中,用振動(dòng)器振動(dòng)各器件以便于粉末流動(dòng)。噴槍用三軸線調(diào)整組件調(diào)整其與工件的相對(duì)位置。粉末流以一種系列脈沖通過(guò)噴槍。噴槍上的轉(zhuǎn)向器組件用來(lái)使每個(gè)粉末脈沖的一部分從噴嘴轉(zhuǎn)離,以使脈沖具有更清晰的邊界。
文檔編號(hào)B05B13/02GK1083545SQ93107759
公開日1994年3月9日 申請(qǐng)日期1993年6月30日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月30日
發(fā)明者道格拉斯·C·馬爾德, 羅納德·E·尼米克, 約瑟夫·平特龍, 哈拉爾德·普盧斯, 勞倫斯·J·麥卡特尼, 松長(zhǎng)正文, 唐·R·斯卡伯勒 申請(qǐng)人:諾德森有限公司