一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪制造技术

本发明专利技术涉及无气送喷枪技术领域，特别是涉及一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪，包括双曲线型旋转体与沿螺旋线分布的若干小孔。与现有无气喷涂旋转喷枪相比，本发明专利技术主体结构为带有喉口的双曲线型，可在较短的距离内实现涂料的加速、雾化与分散，提升喷涂范围与均匀性，从而提高涂膜质量和喷涂效率。此外，喷涂小孔沿螺旋线分布，符合涂料在喷枪内的运动特性，可以使得涂料被快速、均匀地甩出，减少喷枪内涂料滞留而引起的堵塞或浪费。内涂料滞留而引起的堵塞或浪费。内涂料滞留而引起的堵塞或浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪


[0001]本专利技术涉及无气送喷枪
，特别是涉及一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪。

技术介绍

[0002]涂料涂装是预防金属材料腐蚀、延长使用寿命的有效方法之一。涂料涂装方法包括刷涂、滚涂和喷涂。刷涂是最简单和传统的涂料涂装方法。尽管刷涂涂装工艺简单、成本低，但是存在漆膜会产生刷痕、流挂和涂刷不匀等缺陷。滚涂是采用滚筒等实现涂料涂装，适合涂装形状较平整的工件。滚涂存在漆膜产生滚刷痕、流挂、涂刷不均等缺陷。
[0003]喷涂是采用喷枪实施涂料涂装。喷涂可分为气送喷涂和无气送喷涂。气送喷涂是利用压缩空气使涂料从喷枪喷出雾化的涂料涂装方法，喷涂方法的涂膜光滑平整，涂装效率高，涂膜质量好，然而存在环境污染较严重和压缩空气能耗大的弊病。无气送喷涂是利用涂料喷枪高速旋转产生的高速喷射射流，雾化涂料，实现涂料涂装，单次喷涂的漆膜更厚，涂料利用率达70％以上，然而如何合理设计喷枪结构从而提升涂膜质量是该技术的重点。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的是针对
技术介绍
中存在的问题，提出一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪，用于将液态涂料涂饰与固体物体表面，以获得均匀的涂膜。喷枪通过电机的带动，使得涂料喷涂旋转喷枪上的涂料喷射小孔同步旋转，将进入内部的涂料雾化为液滴。涂料喷涂旋转喷枪适合几何形状各异、凹凸不平固体表面之处，涂料喷涂均能分布均匀。
[0005]本专利技术的技术方案，一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪，包括旋转体，旋转体为双曲线型，旋转体壁面厚度上下一致；
[0006]双曲线型的旋转体壁面形体满足以实半轴长度a和虚半轴b为变量的双曲线标准方程；旋转体根据口径变化趋势分为H1段和H2段；H1段设置直径为d1的进口孔，H2段设置直径为d2的平衡孔；涂料从进口孔方向进入朝向平衡孔方向输送；
[0007]旋转体表面沿螺旋线分布设置多个小孔；旋转体高速旋转，涂料通过小孔向外甩出。
[0008]优选的，H1段的长度为双曲线虚半轴高度b的4
‑
10倍，即H1＝(4
‑
10)b。
[0009]优选的，旋转体的喉口直径是两倍的双曲线实半轴长度a，即H1段的出口直径D0＝2a。
[0010]优选的，H2段的长度是25
‑
150倍的喉口直径，即H2＝(25
‑
150)D0；H2段的进口直径为D0，出口直径为D2。
[0011]优选的，平衡孔的直径d2为0.5
‑
1.5倍喉口直径，即d2＝(0.5
‑
1.5)D0。
[0012]优选的，螺旋线满足圆锥面等距螺旋线方程，其投影曲线满足阿基米德等距螺旋线，起始位于D0所在截面、终止位于D2所在截面。
[0013]优选的，螺旋线螺旋线型包括右螺旋线型和左螺旋线型，左螺旋线型与双曲线型
旋转体的左旋转是同方向，右螺旋线型与双曲线型旋转体的右旋转是同方向。
[0014]优选的，螺旋线的螺旋线数包括单头螺旋线、双头螺旋线和多头螺旋线；
[0015]单头螺旋线是由D0截面生成的螺旋数n为1的一条螺旋线；
[0016]双头螺旋线是由D0截面生成的相位差是180度的两条螺旋线；
[0017]多头螺旋线是由D0截面生成的相位差360/n度的多头螺旋线。
[0018]优选的，螺旋线的螺距s为0.2
‑
0.5倍的H2段高度，即s＝(0.2
‑
0.5)H2。
[0019]优选的，小孔布置起始位于D0所在截面、终止位于D2所在截面；小孔之间的距离L0是小孔直径d0的4
‑
10倍，即L0＝(4
‑
10)d0，且沿螺旋线的相邻小孔之间距离相同。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益的技术效果：
[0021]本专利技术与现有无气喷涂旋转喷枪相比，本专利技术的结构为带有喉口的双曲线型喷枪，可在较短的距离内实现涂料的加速、雾化与分散，提升喷涂范围与均匀性，从而提高涂膜质量和喷涂效率。此外，喷涂小孔沿螺旋线分布，符合涂料在喷枪内的运动特性，可以使得涂料被快速、均匀地甩出，减少喷枪内涂料滞留而引起的堵塞或浪费。
附图说明
[0022]图1为本专利技术中双曲线型喷枪主体的正视图；
[0023]图2为本专利技术中双曲线型喷枪主体的头部结构示意图；
[0024]图3为本专利技术中双曲线型喷枪主体的尾部结构示意图；
[0025]图4为本专利技术中单头左旋螺旋线分布示意图；
[0026]图5为本专利技术中单头右旋螺旋线分布示意图；
[0027]图6为本专利技术中双头左旋螺旋线分布示意图；
[0028]图7为本专利技术中双头右旋螺旋线分布示意图；
[0029]图8为本专利技术中单头螺纹的双曲线型螺旋线涂料喷涂旋转雾化器；
[0030]图9为本专利技术中双头螺纹的双曲线型螺旋线涂料喷涂旋转雾化器；
[0031]图10为本专利技术中单头和双头旋转雾化器的涂料液滴数密度的变化图。
[0032]附图标记：1、H1段；2、H2段；3、螺旋线；4、小孔；5、进口孔；6、平衡孔。
具体实施方式
[0033]实施例1
[0034]本专利技术提出的一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪，包括双曲线型旋转体与沿螺旋线3分布的若干小孔4。
[0035]双曲线型旋转体分为H1段1与H2段2。双曲线型旋转体具有小直径D1的头部和大直径D2的尾部。头部截面中心的直径为d1的进口孔5作为涂料进口，尾部截面中心的直径为d2的平衡孔6用于平衡双曲线型旋转体的内部与外部的流体压力差。双曲线型旋转体与旋转电机连接，电机带动双曲线型旋转体旋转，同时带动小孔4同步旋转。涂料由进口孔5进入双曲线旋转体内部，经过H1段进一步加速，并在H2段完成雾化，最终形成液滴射流，从小孔4甩出。
[0036]双曲线型旋转体壁面形体符合双曲线标准方程，呈流线型，有利于涂料在腔体内加速与甩出。
[0037]H1段位于进口截面与喉口直径截面之间，由于喉口直径小于进口直径，涂料经过H1段时，涂料流动速度加快。
[0038]H2段位于喉口直径截面之后，由于后端的截面直径均大于喉口直径，涂料经过H2段时，腔内气压减小，涂料被雾化分散为小液滴，并且横向扩散范围增大，使得从小孔中喷出的涂料更细腻均匀，从而提高喷涂均匀度。
[0039]螺旋线3是满足圆锥螺旋线方程的螺旋线，其投影曲线满足阿基米德等距螺旋线。螺旋线3起始位于D0截面、终止位于D2截面。根据喷枪的旋转方向，所设置的螺旋线型可分为左螺旋线型(图4与图6)和右螺旋线型(图5和图7)。根据涂料的延展性和流量，螺旋线数可设置为单头螺旋线(图4与图5)、双头螺旋线(图6和图7)和多头(三头及以上)螺旋线。
[0040]沿螺旋线布置一定数量的直径为d0的小孔4，布置起始位于喉口截面、终止位于尾部截面，沿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪，包括旋转体，其特征在于：旋转体为双曲线型，旋转体壁面厚度上下一致；双曲线型的旋转体壁面形体满足以实半轴长度a和虚半轴b为变量的双曲线标准方程；旋转体根据口径变化趋势分为H1段(1)和H2段(2)；H1段(1)设置直径为d1的进口孔(5)，H2段(2)设置直径为d2的平衡孔(6)；涂料从进口孔(5)方向进入朝向平衡孔(6)方向输送；旋转体表面沿螺旋线(3)分布设置多个小孔(4)；旋转体高速旋转，涂料通过小孔(4)向外甩出。2.根据权利要求1所述的一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪，其特征在于，H1段(1)的长度为双曲线虚半轴高度b的4
‑
10倍，即H1＝(4
‑
10)b。3.根据权利要求1所述的一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪，其特征在于，旋转体的喉口直径是两倍的双曲线实半轴长度a，即H1段(1)的出口直径D0＝2a。4.根据权利要求1所述的一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪，其特征在于，H2段(2)的长度是25
‑
150倍的喉口直径，即H2＝(25
‑
150)D0；H2段(2)的进口直径为D0，出口直径为D2。5.根据权利要求1所述的一种双曲线型螺旋线的涂料喷涂旋转喷枪，其特征在于，平衡孔(6)的直径d2为0.5
‑
1.5倍喉口直径，即d2＝(0.5
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：李响，汪瞳，向阳，徐增辉，陈星，洪念成，夏谢天，邹亚男，贺洋，李飞，陈志刚，殷术林，李炎，马德龙，
申请(专利权)人：中建中环生态环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：