真空涂料喷射器的出口止回阀制造技术

一种喷射器，用于喷射来自一个容器的、粘性变化的流体，包括： 一根吸入管，其第一端插入在容器内的流体中； 一台泵，它在运行时与所述吸入管的第二端连接； 一台出口止回阀，它在运行时与所述泵连接；和 一个喷嘴，它在运行时与所述出口止回阀连接，从而在喷射器运行期间，所述泵从容器通过所述吸入管吸取流体，并通过所述出口止回阀将流体泵送至所述喷嘴以进行喷射； 所述出口止回阀控制所述流体流向所述喷嘴的流量，并受到朝向关闭位置的偏压，所述出口止回阀还包括第一弹簧，在打开位置时，第一弹簧啮合所述出口止回阀以便对所述出口止回阀施加朝向所述关闭位置的偏压，所述出口止回阀向所述所述喷嘴提供足够的流体流量，但不降低所述出口止回阀的响应时间，不对喷射器的起动运行产生有害的冲击。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
这是1995年1月9日递交的专利申请系列号为08/370159的部分继续申请。专利技术背景本专利技术涉及真空涂料喷射器，特别涉及涂料喷射器中能提供高涂料喷射流量的装置。在典型的真空涂料喷射器中，活塞驱动的膜将涂料从供给线上通过止回阀吸入涂料保存室或膜室中。在活塞反向时，膜室中的涂料加压。喷枪具有一个板机，当它被压下时，打开阀门，使膜室中加压涂料得以流过出口止回阀和喷枪的喷嘴，从而使涂料在孔出口处进行雾化，以喷涂在需涂敷的表面上。真空涂料喷射器通常包括插入在涂料罐中的吸入管，涂料通过它输送至膜室中。吸入管中的吸入是由可变形膜产生的，其周边是固定的。该膜的中心部分由例如活塞驱动液压系统在凹入和凸起位形之间振动，从而将涂料向着薄膜引入，并因而迫使它向外流向喷枪。在另一方面，旋转偏心凸轮驱动一个轴承，它又驱动一个活塞。此活塞和膜相连接，凸轮的旋转驱动活塞，从而使膜在凹入和凸起位形之间移动。涂料从贮罐通过吸入管和入口阀向着膜吸入，并进入膜室，以便通过出口止回阀排出至喷枪中。尽管过去已作了努力，但采用这种涂料喷射系统碰到了，例如，变化无常的结果和不可解释的、有害的变化。例如，一个系统可能对一种涂料应用不良，未能将其充分雾化，并将其“溅射”在表面上，但在另一个时刻或在另一个场所可高效地使用同一种涂料。这些类型问题的一些解决方案已在于1995年1月9日递交的美国专利系列号08/370159和于1995年1月9日存档的美国专利系列号08/370377这两个相关申请中得到了确认，每个专利都属于本专利技术的受让人，并通过参考而将它们明显地包含于此。这些申请的专利技术解决了不良涂料喷射器性能的某些问题。在真空涂料喷射器中通常发现的其它问题包括变化无常的喷射，例如第一类涂料的低效喷射，但第二类涂料的高效喷射。已经提出了这类问题的若干可能原因，例如缺乏稳定的起动、涂料填塞、过滤器阻塞、涂料粘度变化造成流量变化、湿度变化等。特别在喷射高粘性的涂料时，即使过滤器是清洁的，涂料的流动路线是非阻塞的，也会发生涂料通过喷射器的流量减低的情况。涂料的粘度通常位于从约3.8×10-4英尺2/秒至约1.5×10-2英尺2/秒的范围内。水的粘度则还要小，约为1.07×10-5英尺2/秒。申请系列号08/370159和08/370377中的专利技术改进了真空涂料喷射器的性能，但是，高粘性涂料和流体与低粘性涂料和流体相比，其流量的变化使性能不能均衡。例如，粘性较高的涂料的流量要比粘性较低的涂料流体的流量要低约25％。因此，一种真空涂料系统的有效、稳定的应用往往成为一件依赖于流量的事，而流量则与系统中使用的具体涂料或流体的粘度有关。因而，显然需要有一种真空涂料喷射器，在喷射期间，它不会由于被泵送流体的粘度变化而呈现显著的流量变化或压力损失，能可靠、高效和有效地喷射包括粘度在内的参数变化范围很宽的各种类型的涂料，而没有上面发现的问题和变化无常。虽然低粘度涂料和流体比较容易处理，并能以要求的流量稳定地泵送，但对粘度较高的流体采用相同的阀门调节和泵送结构，由于流体的粘性较高而会陷于麻烦。能很好处理粘度较低流体的同一种泵和阀门结构不能很好地处理在所有喷射涂料的预期粘度范围内的粘度较高的流体。这样，本专利技术的一个目的是提出一种改进型的真空涂料喷射器，它对所有可能粘度的涂料都能产生稳定的喷射。本专利技术的另一目的是提出一种改进型的真空涂料喷射器，在喷射时，它具有稳定的高流量而不会损失压力。本专利技术的再一目的是提出这样的一种涂料喷射器，在喷射时，它能高效和有效地使用各种类型的涂料，不损失流量或压力，而与涂料粘性的正常预期变化无关。本专利技术的又另一目的是提出这样一种涂料喷射器，它能处理各种涂料和流体的粘性，以要求的均匀的形式，均衡地雾化和喷射涂料。
技术实现思路
为这些目的，本专利技术的一个最佳实施例计划在能对粘性变化范围很大的流体产生稳定的输出流量的涂料喷射器泵的出口侧使用一个改进型的出口止回阀。在本专利技术的另一最佳实施例中，在来自膜侧的涂料的出口使用一个双弹簧出口止回阀。此出口止回阀能在粘性流体下快速开、关，而在别的情况粘性流体可能会阻碍阀的快速运行。专利技术在一个方面提出，由出口止回阀负责对变化无常的涂料喷射性能和粘性较高流体的降低的流量进行响应。因为本专利技术提出，此问题的产生是由于系统没有能力对粘性变化范围很大的涂料提供适当的，用以起动和停止涂料从泵至喷射装置的喷嘴或喷枪的流动的响应。通常，涂料从涂料容器吸入，经过吸入管进入泵送室。泵送室包含一个膜，它在室内产生压降以便吸入涂料，而这是通过其偏心驱动或活塞驱动的液压驱动进行的。一旦涂料吸入室中，当出口止回阀被驱向打开位形时，涂料被泵送通过出口止回阀。涂料通过打开的阀流向喷嘴以进行喷射。膜的特征是周期性；通过每一吸入和加压周期，膜被稳定地加速和减速。例如，膜移动以扩大室，将涂料从供给管吸取进入室中。此后，膜被加速进入室中以打开出口止回阀，将其中的涂料通过打开的出口止回阀而泵出。一旦此行程结束，膜在相反方向加速，关闭出口阀，打开入口止回阀以便从管中吸取涂料。这就是膜的周期性运行。当吸入室中的涂料被全部、高效地从室中通过出口止回阀泵出时，通过系统的涂料流量是最大的，这样，在下一个周期，膜能从泵的进口侧再吸入涂料，从而避免处理或泵送在前一个周期中遗留于室中，没有通过口止回阀的涂料。在此专利技术之前，由于出口止回阀的不良性能，只有约75％的最大潜在涂料流量通过涂料喷射器。例如，一台能在峰值流量约1/2加仑/分下运行的涂料喷射器泵在处理粘性较大的涂料时只能在约0.9加仑/分下运行。已经发现假如出口止回阀的响应时间得到改进，使涂料得以高效地从入口吸入管，通过膜室流向喷嘴，于是高粘性流体的体积流量就能增加。过去，在其出口阀是对粘性较小的流体进行优化的泵中，处理高粘性的涂料时，出口止回阀的响应时间下降至最低可接受水平之下。阀的响应时间是阀从打开位形回复至关闭位置所需的时间，反之亦然。在处理粘性较高涂料时，阀的响应时间下降简单地是因为在粘性高的介质中它不能快速地移动关闭。增加阀的响应时间的一个方法是增加回复弹簧的预载或弹簧比率。但是，增加弹簧预载或比率会对泵的真空和起动运行起副作用，因为它也会降低系统的性能。在真空涂料喷射器的一个实施例中，膜由偏心转动凸轮进行驱动。膜的运动和加速是周期性的，并与偏心凸轮有关。在泵送操作的开始，由于涂料开始被膜吸入至膜室中，膜的加速很小。在周期的这一部分，在出口止回阀上的弹簧预载不应太高，不然地阻碍止回阀的打开。在周期的涂料吸入或吸取部分，膜的加速增大。一旦吸入完成，膜在反方向缓慢加速以便将涂料从室中泵出。在周期的泵送部分，膜的加速增大直至涂料从室中排出。出口止回阀必须快速关闭以阻止已被泵送的涂料通过出口止回阀返回至室中。在高粘性流体中，已知的出口止回阀的响应是滞后的。最好有较高的弹簧预载以关闭阀门。然后，周期通过再一次将涂料吸入室中而进行自身的重复。但是，具有足够高的弹簧比率以适应粘性较高的涂料的阻力，并提供足够快的回复以便按要求关闭阀的弹簧却对泵送周期开始时阀的起始打开起着负面影响。阀在关闭位置的弹簧预载不能单纯地增大以避免对系统的性能起不良影响。本专利技术的出口止回阀包含双个弹簧，它们结合在一起为一个粘性范围内的涂料提供阀的足够响应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗格·科纳斯特，
申请(专利权)人：坎贝尔·豪斯费尔德斯科特·费策尔公司，
类型：发明
国别省市：