[發(fā)明專利]用于靜電噴槍的葉輪

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710649665.9
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN107288689B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹森·J·威洛比;馬克·E·烏利齊
• 申請（專利權(quán)）人: 固瑞克明尼蘇達(dá)有限公司
• 主分類號: F01D1/02
• 分類號: F01D1/02;F01D1/12;F01D15/10;B05B5/025;B05B5/053
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 李江暉

本申請是申請人為“格瑞克明尼蘇達(dá)有限公司”、申請日為“2015年3月31日”、申請?zhí)枮椤?01380051281.7”的發(fā)明名稱為“用于靜電噴槍的葉輪”的發(fā)明的分案申請，其國際申請日是“2013年9月30日”，國際公布號為“WO2014/055424”。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般地涉及用于噴涂諸如涂料、密封劑、涂層、瓷釉、膠粘劑、粉末等的流體的涂覆器。更具體地，本發(fā)明涉及靜電噴槍。

背景技術(shù)

在靜電噴涂系統(tǒng)中，在噴槍與要被噴涂的對象或物件之間附近產(chǎn)生靜電場。噴涂顆粒通過該電場傳播，并且各個(gè)顆粒在通過該電場時(shí)拾取電荷。帶電粒子因此被吸附到要被噴涂的物件。通過該過程，可以將更高百分比的噴涂顆粒引導(dǎo)到實(shí)際要被噴涂的物件，并因此與傳統(tǒng)方法相比較噴涂效率大大改進(jìn)。靜電噴涂槍對于涂覆非導(dǎo)電液體和粉末尤其有用，盡管該靜電噴涂槍可能要與噴涂導(dǎo)電液體結(jié)合使用。

在典型的靜電噴涂系統(tǒng)中，電離電極放置在噴涂槍噴涂孔口附近，要被涂漆的物件保持處于接地電勢，并且在電離電極與物件之間形成靜電場。電極與地面之間的距離可能大約為0.5米或更小；因此，施加到噴槍電極的電壓必須必然非常高，以形成具有足夠強(qiáng)度的靜電場以產(chǎn)生大量離子/粒子相互作用，從而在涂料顆粒與對象之間形成充分的吸引力。在噴涂操作中獲得適當(dāng)?shù)男识龋瑢⒋蠹s20,000-100,000伏(20-100kV)的靜電壓施加到噴槍電極并非異常。典型地，50微安培級別的電離電流從噴槍電極流動(dòng)。

靜電噴槍可以是手持式噴槍或可通過遙控連接操作的自動(dòng)噴槍。可以使用諸如增壓空氣、液壓力、或離心力的不同的主要霧化作用力霧化噴涂流體。可以以各種方法產(chǎn)生用于靜電電壓的電力。在許多系統(tǒng)中，外部電源連接到靜電噴槍。然而，在其它設(shè)計(jì)中，可以通過位于靜電噴槍中的交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力。例如，美國專利第4,554,622、4,462,061、4,290,091、4,377,838、4,491,276和7,226,004號描述了具有空氣動(dòng)力渦輪機(jī)的靜電噴槍，其中所述空氣動(dòng)力渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)交流發(fā)電機(jī)，所述交流發(fā)電機(jī)又供應(yīng)電壓倍增器以提供充電電壓。

發(fā)明內(nèi)容

例如在靜電噴槍中使用的交流發(fā)電機(jī)包括交流發(fā)電機(jī)、殼體和葉輪。電磁交流發(fā)電機(jī)具有軸。電磁交流發(fā)電機(jī)設(shè)置在殼體內(nèi)。殼體具有空氣孔口。葉輪在殼體內(nèi)安裝到軸從而與空氣孔口對準(zhǔn)。葉輪包括具有彎曲前緣和后緣的葉片。

在另一個(gè)實(shí)施例中，交流發(fā)電機(jī)組件包括殼體、交流發(fā)電機(jī)、軸和葉輪。殼體具有入口開口。交流發(fā)電機(jī)設(shè)置在殼體中。交流發(fā)電機(jī)包括包圍轉(zhuǎn)子的定子。軸從轉(zhuǎn)子延伸。葉輪包括安裝到軸的轂、和從轂延伸的多個(gè)刀片。每一個(gè)葉片具有一曲率以在整個(gè)弧上垂直于入口開口，每一個(gè)葉片在所述整個(gè)弧范圍內(nèi)遇到入口開口的瞄準(zhǔn)線。

附圖說明

圖1是顯示連接到流體供應(yīng)裝置并排放到對象上的靜電噴槍的靜電噴涂系統(tǒng)的示意圖；

圖2是圖1的靜電噴槍的透視圖，顯示了連接到操作主體和噴涂末端組件的槍筒；

圖3是圖2的靜電噴槍的分解圖，顯示了被構(gòu)造成位于焊槍主體內(nèi)的交流發(fā)電機(jī)和電源；

圖4A是圖3的交流發(fā)電機(jī)的分解圖，顯示了葉輪和安裝在定子組件內(nèi)的轉(zhuǎn)子；

圖4B是圖3的交流發(fā)電機(jī)的剖視圖，顯示了連接到轉(zhuǎn)子的葉輪和軸承；

圖5A-5C顯示了相對于殼體中的空氣入口開口處于各種位置的葉輪。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明的實(shí)施例中，靜電噴槍包括交流發(fā)電機(jī)組件，所述交流發(fā)電機(jī)組件包括具有彎曲葉片的葉輪。靜電噴槍使用驅(qū)動(dòng)電磁交流發(fā)電機(jī)的定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子的空氣動(dòng)力渦輪機(jī)產(chǎn)生內(nèi)部電源。葉輪葉片被彎曲以優(yōu)化撞擊在葉片上以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的壓縮空氣的接收。具體地，葉片的后緣被彎曲成垂直于從交流發(fā)電機(jī)殼體指向葉片的壓縮空氣射流。本公開的圖1-3描述了其中可以使用彎曲葉輪葉片的靜電噴槍。圖4A-5B描述支撐套的各個(gè)方面、實(shí)施例和益處。

圖1是顯示連接到流體供應(yīng)裝置14并排放到對象16上的靜電噴槍12的靜電噴涂系統(tǒng)10的示意圖。泵18連接到流體供應(yīng)裝置14并經(jīng)由軟管20將加壓流體提供給噴槍12。噴槍12還經(jīng)由軟管22連接到加壓空氣源(未示出)。對象16例如通過從支架24懸掛下來而被接地。參照流體噴涂系統(tǒng)描述靜電噴灑系統(tǒng)10，但是本發(fā)明可以使用諸如粉末等的其它涂覆材料。雖然圖1-3具體參考空氣協(xié)助系統(tǒng)被描述，但是本發(fā)明還可以與空氣噴涂系統(tǒng)一起使用。