静电粉末喷涂装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种静电粉末喷涂装置。该静电粉末喷涂装置包括喷射气流生成元件、电场生成元件以及电场整形元件，其中喷射气流生成元件用于生成携带有带电粉末粒子的喷射气流，电场生成元件用于在电场生成元件与待喷涂元件之间生成用于导引带电粉末粒子的静电力场，电场整形元件用于对静电力场进行整形，以减小静电力在待喷涂元件的凹陷区域周围的法拉第笼静电屏蔽效应。通过上述方式，本实用新型专利技术能够解决待喷涂元件在凹陷区域因法拉第笼静电屏蔽效应产生的不上粉问题，提高在凹陷区域的上粉深度。

【技术实现步骤摘要】
静电粉末喷涂装置
本技术涉及高压静电喷粉
，具体而言涉及一种静电粉末喷涂装置。
技术介绍
图1是现有技术的高压静电喷粉枪的工作示意图。请参阅图1所示，高压静电喷 粉枪10在喷粉工作时，对喷枪头11施加高压电以放电，当与高压喷射气流混合的喷涂粉末 经过喷枪头11时感应带上负电荷，以形成带电粉末粒子并飞向待喷涂元件13,此时待喷涂 元件13接地形成正极，从而在喷枪头11与待喷涂元件13之间生成静电力场，在静电力的 作用下带电粉末粒子吸附于待喷涂元件13的表面，然后经过加热使得带电粉末粒子熔融 固化或塑化成涂层。 然而，当待喷涂元件13的表面有深凹或沟槽等凹陷区域131时，现有技术的高压 静电喷粉枪10在对凹陷区域131进行喷涂时无法克服静电力在凹陷区域131周围的法拉 第笼静电屏蔽效应，即静电力场的电力线无法进入凹陷区域131的内部，导致带电粉末粒 子无法被静电力导引至凹陷区域131的内部，从而降低在凹陷区域131的上粉深度，甚至产 生不上粉的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例所要解决的技术问题是提供一种静电粉末喷涂装 置，能够解决待喷涂元件在凹陷区域因法拉第笼静电屏蔽效应产生的不上粉问题，提高在 凹陷区域的上粉深度。 为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种静电粉末喷 涂装置，包括：喷射气流生成元件，用于生成携带有带电粉末粒子的喷射气流；电场生成元 件，用于在电场生成元件与待喷涂元件之间生成用于导引带电粉末粒子的静电力场；电场 整形元件，用于对静电力场进行整形，以减小静电力在待喷涂元件的凹陷区域周围的法拉 第笼静电屏蔽效应。 其中，电场整形元件为套设在电场生成元件的外围的绝缘套件。 其中，在垂直于喷射气流的运动轴线的至少一维度上，经电场整形元件整形后的 静电力场的电场分布区域小于未经电场整形元件整形的静电力场的电场分布区域。 其中，绝缘套件在至少一个维度上的尺寸小于凹陷区域在对应的维度上的尺寸。 其中，绝缘套件呈管状设置。 其中，喷射气流生成元件进一步包括用于形成带电粉末粒子的放电极针，其中放 电极针设置于绝缘套件的内部。 其中，绝缘套件的自由端设置成能够伸入至待喷涂元件的凹陷区域的内部，进而 将喷射气流导引至凹陷区域的内部。 其中，静电粉末喷涂装置进一步包括导流元件，导流元件用于导引喷射气流绕运 动轴线呈螺旋式运动。 通过上述技术方案，本技术实施例产生的有益效果是：设计静电粉末喷涂装 置包括电场整形元件，通过电场整形元件对电场生成元件生成的静电力场进行整形，不仅 使得喷涂粉末能够带电以保证足够的导引力，而且能够减小电场整形元件与待喷涂元件之 间的静电力场，从而减小静电力在待喷涂元件的凹陷区域周围的法拉第笼静电屏蔽效应， 解决凹陷区域周围因法拉第笼静电屏蔽效应产生的不上粉问题，提高待喷涂元件在凹陷区 域的上粉深度。 【附图说明】 图1是现有技术的高压静电喷粉枪的工作示意图； 图2是本技术优选实施例的静电粉末喷涂装置的结构示意图； 图3是图2所示静电粉末喷涂装置中导流元件的截面示意图； 图4是采用本技术的静电粉末喷涂装置在待喷涂元件上固化形成涂层的优 选实施例的示意图； 图5是沿图4所示待喷涂元件沿A-A方向的剖视图； 图6是沿图4所示待喷涂元件沿B-B方向的剖视图； 图7是沿图4所示待喷涂元件沿C-C方向的剖视图； 图8是沿图4所示待喷涂元件沿D-D方向的剖视图； 图9-10是采用现有技术的高压静电喷粉枪在位置4处的涂层的放大示意图； 图11-12是采用现有技术的高压静电喷粉枪在位置5处固化形成的涂层的放大示 意图； 图13-14是采用现有技术的高压静电喷粉枪在位置14处固化形成的涂层的放大 示意图； 图15是本技术优选实施例的静电粉末喷涂方法的流程示意图。 【具体实施方式】 下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，本技术以下所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施 例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创 造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。 请再次结合图1所示，在高压静电喷粉的过程中，凹陷区域周围的法拉第笼静电 屏蔽效应的产生原理具体如下： 由于喷枪头放电时会产生带负电的自由离子，使得喷枪头与待喷涂元件之间存在 着一个由带电粉末粒子与带负电的自由离子组成的云团，该云团与待喷涂元件之间势必产 生一定的电场，通常称之为空间电荷电场。因此，紧邻待喷涂元件的表面的电场实质上是由 喷枪头施加高压静电时产生的电场和空间电荷电场所组成。这两个电场与喷射气流提供的 气动力共同导引带电粉末粒子沉积至待喷涂元件的表面，实现上粉。 当待喷涂元件的表面有深凹或沟槽等凹陷区域时，静电力场的电力线会集中到具 有最低电场阻力之处，即凹陷区域的周围（边缘处），导致电力线不能进入凹陷区域的内 部。 一方面，由于带电粉末粒子受到静电力的作用且电力线的方向是静电力的方向， 因此电力线不能进入凹陷区域的内部导致带电粉末粒子进入凹陷区域的内部也就缺少了 一个重要的推动力。 另一方面，边缘处场强的增加使得带电粉末粒子更多的吸附于该边缘处，导致在 凹陷区域的边缘处带电粉末粒子的沉积厚度明显增加，不可避免的产生两个负面的效应。 其一，由于带电粉末粒子被静电力导引至凹陷区域的边缘，因而只有很少的带电粉末粒子 进入凹陷区域的内部。其二，由于喷枪头施加高压静电时放电产生的自由离子会沿电力线 沉积于凹陷区域的边缘处，使得之前沉积的带电粉末粒子迅速被多余的电荷所饱和，致使 反向离子化十分迅速和强烈。 由于带电粉末粒子是被喷射气流的气动力以及静电力共同导引至待喷涂元件的 表面，并且较高的气动力极易使得带电粉末粒子被待喷涂元件的表面反弹而不易沉积，因 此喷涂时必须要有足够强的电场提供电场力。然而，凹陷区域周围的法拉第笼静电屏蔽效 应使得无论是喷枪头放电产生的电场，还是带电粉末粒子与自由离子形成的空间电荷电场 都不能进入凹陷区域的内部，因此能够帮助带电粉末粒子进入凹陷区域的内部的唯一助力 就是一在凹陷区域的内部由喷射气流传送的带电粉末粒子与自由离子形成的云团所产 生的电场。 基于上述，可知静电力场的构形以及电力线在凹陷区域的边缘处集中并不是解决 凹陷区域无法上粉的唯一难题，因为如果通过对凹陷区域进行足够长时间的喷涂，当边缘 处沉积一定厚度的带电粉末粒子时，其它的带电粉末粒子便不能再在该边缘处沉积，唯一 的去处就只能是进入凹陷区域的内部。然而，由于反向离子化的缘故，如果凹陷区域的深度 较大或宽度较小，其边缘迅速发展的反向离子化将会产生带正电荷的离子，而力图穿过凹 陷区域的边缘沉积到内部的带电粉末粒子就会被这些离子降低带电量，致使由喷射气流推 动到凹陷区域的内部的带电粉末粒子与自由离子所形成的云团所产生的电场无法产生 足够强的静电力来克服空气紊流并使带电粉末粒子沉积。 即使采用二次喷涂，即第一次加热固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种静电粉末喷涂装置，其特征在于，所述静电粉末喷涂装置包括：喷射气流生成元件，用于生成携带有带电粉末粒子的喷射气流；电场生成元件，用于在所述电场生成元件与待喷涂元件之间生成用于导引所述带电粉末粒子的静电力场；电场整形元件，用于对所述静电力场进行整形，以减小所述静电力在所述待喷涂元件的凹陷区域周围的法拉第笼静电屏蔽效应。

【技术特征摘要】
1. 一种静电粉末喷涂装置，其特征在于，所述静电粉末喷涂装置包括： 喷射气流生成元件，用于生成携带有带电粉末粒子的喷射气流； 电场生成元件，用于在所述电场生成元件与待喷涂元件之间生成用于导引所述带电粉 末粒子的静电力场； 电场整形元件，用于对所述静电力场进行整形，以减小所述静电力在所述待喷涂元件 的凹陷区域周围的法拉第笼静电屏蔽效应。2. 根据权利要求1所述的静电粉末喷涂装置，其特征在于，所述电场整形元件为套设 在所述电场生成元件的外围的绝缘套件。3. 根据权利要求2所述的静电粉末喷涂装置，其特征在于，在垂直于所述喷射气流的 运动轴线的至少一维度上，经所述电场整形元件整形后的所述静电力场的电场分布区域小 于未经所述电场整形元件整形的所述静电力场的电场分布区域。4. 根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冬洋，贺小明，
申请(专利权)人：深圳市大富科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44