Распылительное устройство

Распылительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 05 В 1/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1565532 (21) 4697932/05 (22) 31.05.89 (46) 07.06.91. Бюл. М 21 (72) Ю.Я.Бекесевич, А,С.Бекесевич, И.В.Огирко и 3.С. P ыпянская (53) 678,056(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1565532, кл. В 05 В 1/34, 21.02.89. (54) РАСПЫЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к устройствам для распыления жидкостей и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для нанесения, например, покрытий на различные изделия с поверхностями сложной конфигурации, Целью изобретения является расширение технологических воэможностей устройства, упрощение его эксплуатации и повышение качества нанесения распыла на изделия за счет автоматическдго поддержания постоянной проникающей способности распыла и равномерности его нанесения на поверхности сложной конфигурации при изменяюИзобретение относится к устройствам для распыления жидкостей, может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для нанесения, например, покрытий на различные изделия с поверхностями сложной конфигурации и является усовершенствованием устройства по авт. св.М 1565532.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей, упрощение экс5U 1653847 А2 щемся давлении подаваемой на распыление жидкости путем соответствующего автоматического изменения жесткости, гибкости и упругости шланга в зависимости от изменения давления распыляемой жидкости. Для этого распылительное устройство снабжено гидропневматическим преобразователем-мультипликатором с полостями высокого и низкого давления, при этом полость высокого давления сообщена с полостью между стенками шланга, а полость низкого давления — с внутренним центральным каналом шланга для подачи распыляемой жидкости. При неконтролируемом снижении давления подаваемой на распыление жидкости ниже нормы происходит соответствующее пропорциональное снижение давления в полости преобразователя и в полости шланга, вследствие чего уменьшаются усилия, отклоняющие и вызывающие осциллирующее движение головки с соплом и факела распыла в пространстве, а также одновременно снижаются жесткость и упругость и повышается гибкость шланга в целом. 1 ил. плуатации и повышение качества нанесения распыла на иэделия за счет автоматического поддержания постоянной проникающей способности распила и равномерности его нанесения на поверхности сложной конфигурации при изменяющемся давлении подаваемой на распыление жидкости путем соответствующего автоматического изменения жесткости, гибкости и упругости шланга в зависимости от изменения давления распыляемой жидкости.

1653847

20

40

На чертеже изображено распылительное устройство, общий вид.

Распылительное устройство содержит корпус 1 с подпружиненным клапаном 2, винтовой эавихритель 3 и соединенную с корпусом распылительную головку 4, которая имеет камеру 5 завихрения и расширя, ющееся к выходу сопло 6. Камера 5 и сопло б могут быть выполнены, например, в виде, симметричных и противоположно направленных параболоидов. Корпус 1 соединен посредством гибкого упругого шланга 7, например иэ стойкой к распыляемой среде резины, с питающим трубопроводом 8, предназначенным для подвода к устройству подлежащей распылению жидкости. Шланг

7 выполнен с двойными стенками 9 и 10 и имеет внутренний центральный сквозной канал 1 для подачи распыляемой жидкости иэ трубопровода 8 в корпус 1. Наружная 9 и внутренняя 10 стенки шланга 7 расположены одна концентрично другой и герметично соединены, например, вулканиэацией между собой у концов шланга. При этом между стенками 9 и 10 на всей длине между местами соединения последних образована замкнутая герметичная полость 12, сообщенная посредством, например, гибкого трубопровода 13 последовательно с регулятором 14 давления рабочей среды, например воздуха, и далее с внешним источником 15 этой сжатой среды. например, с баллоном (рессивером) со сжатым воздухом. В качестве рабочей среды, подводимой под давлением в полость 12 шланга 7 от внешнего источника через регулятор 14, может быть принята и жидкость, например вода, масло и т,п.

Кроме того, устройство снабжено гидропневматическим преобразователеммультипликатором 16, имеющим полости 17 и 18 соответственно высокого и низкого давления. В полости 17 установлен герметично примыкающий к ее стенкам поршень

19, а в полости 18 — поршень 20, Поршни 19 и 20 жестко связаны между собой и имеют возможность совместного свободного осевого перемещения каждый в своей полости.

При этом диаметр поршня 20 больше диаметра поршня 19. Полость 17 сообщена посредством, например, гибкого трубопровода 21 с вентилем 22 с полостью

12 шланга 7, а полость 18 сообщена посредством патрубка 23 с каналом 11 того же шланга 7. Для удобства эксплуатации гидрои невматический преобразователь-мультипликатор 16 может быть закреплен, например, посредством хомутов 24 на трубопроводе 8.

Распылительное устройство работает следующим образом.

Подлежащая распылению жидкость подается под давлением по трубопроводу 8 и далее через гибкий шланг 7 в корпус 1, где она, отжимая клапан 2, поступает в завихритель 3, Взаимодействуя с винтовыми поверхностями завихрителя 3, движущийся поток жидкости закручивается (завихряется) и поступает в таком виде s камеру 5 распылительной головки 4, где он, вращаясь, принимает форму параболоида камеры 5 и, смещаясь в сторону сопла б, ускоряет свое движение. При выходе потока через сопло 6 наружу он в параболоиде сопла и за его пределами разрушается под действием центробежных сил и образует мелкодисперсный распыл, который формируется в факел, соответствующий по форме параболоиду сопла 6. Одновременно с вращательным и осевым движЕнием жидкости внутри распылительной головки 4 возникают дисбалансные течения, под воздействием реакций которых корпус 1.совместно с головкой 4 начинает двигаться. Ввиду того, что корпус

1 закреплен на конце гибкого упругого шланга 7, движение распылительной головки 4 с соплом 6 совместно с корпусом 1 происходит по круговой траектории, а их общая ось описывает поверхность конуса, что обеспечивает повышение проникающей способности распыла факела при напылении, например, покрытий из распыляемой жидкости на труднодоступные поверхности изделий сложной конфигурации. При этом угол при вершине конуса, описываемого осью распылительной головки 4 и сопла 6, а следовательно, и проникающая способность факела распыла будут тем больше, чем меньше жесткость и упругость и чем больше гибкость шланга 7, и наоборот, Поэтому при необходимости, например, через определенный период работы устройства сужения зоны обработки поверхности иэделия эа счет уменьшения проникающей способности факела распыления, в частности, при неиЗменном давлении подаваемой на распыление жидкости, например, для обеспечения более насыщенного нанесения распыла на поверхность обрабатываемого изделия от внешнего источника 15 через регулятор 14 по трубопроводу 13 подают в полость 12 между стенками 9 и" 10 шланга 7 рабочую среду — сжатый воздух под определенным давлением. При этом вентиль 22 на трубопроводе 21 перекрыт; Воздействуя на упругие стенки полости 12, сжатый воздух деформирует их, что вызывает повышение внутренних напряжений в материале стенок

9 и 10 шланга 7. В результате этого жест1653847

25

50

55 кость и упругость шланга 7 в целом повышаются, а его гибкость снижается, что в случае неизменного давления жидкости, подаваемой на распыление по трубопроводу 8, приводит к ограничению пространственного перемещения факела распыла под воздействием постоянных реакций от дисбалансных течений в распылительной головке 4 и сужает в процессе распыления зону обработки поверхности изделия на требуемую величину. Плавно изменяя посредством регулятора 14 давление воздуха, подаваемого по трубопроводу 13 в полость 12, обеспечивают дистанционное плавное изменение жесткости, упругости и гибкости шланга 7 и тем самым плавно и дистанционно изменяют зону обработки поверхности изделий в процессе распыления.

8 случае же периодической необходимости плавного увеличения зоны обработки поверхности изделия и повышения проникающей способности факела распыления в процессе распыления, например, при обработке труднодоступных поверхностей иэделий сложной конфигурации производят посредством регулятора 14, плавное снижение давления воздуха, поступающего в полость 12 шланга 7, вследствие чего жесткость и упругость последнего уменьшаются, а его гибкость возрастает, что ведет к увеличению пространственных перемещений факела распыла совместно с головкой 4 и повышению зоны охвата факелом поверхности изделия, При необходимости поддержания неизменной заданной проникающей способности факела распыления и обеспечения эа счет этого требуемой равномерности нанесения распыла на заданную зону обработки поверхности изделия при возможных в процессе распыления колебаниях давления жидкости, подаваемой на распыление в корпус 1 и головку 4 из трубопровода 8. открывают вентиль 22 и сообщают полость 17 гидропневматического преобразователямультипликатора 16 посредством трубопровода 21 с полостью 12 шланга 7. При этом в полости 17 устанавливается такое же давление рабочей среды, как и в полости 12 шланга 7, а в полости 18 преобразователя 16 устанавливается такое давление жидкости, как и в канале 11 шланга 7. Под воздействием указанных давлений жидкости в полости

18 и рабочей среды в полости 17 связанные между собой поршни 19 и 20 занимают определенное положение относительно полостей 17 и 18 и находятся в уравновешенном состоянии. Так как площадь поршня 20 больше площади поршня 19, то соотношение между ними определяет соотношение между величинами давлений в полостях 18 и 17, которые устанавливаются в процессе работы устройства, В то же время указанное соотношение площадей поршней 20 и 19 определяет обеспечиваемую преобразователем 16 степень мультипликации (повышения) давления среды в полости 12 шланга 7 по отношению к величине давления жидкости, подаваемой на распыление по каналу

11 шланга 7. А величина степени указанной мультипликации давления определяет чувствительность устройства к изменению давления подаваемой на распыление жидкости и точность автоматического поддержания постоянной заданной проникающей способности факела распыления.

Например, при неконтролируемом повышении давления жидкости выше нормы в трубопроводе 8, канале 11 и, в конечном счете, в распылительной головке 4, возрастает интенсивность дисбалансных течений в последней, что вызывает увеличение сил реакций or этих течений, стремящихся более интенсивно отклонять корпус 1 совместно с головкой 4 и соплом 6 от их исходного положения, когда оси шланга 7, корпуса 1 и сопла 6 расположены по одной прямой.

Вследствие этого неизбежно будут возрастать усилия, стремящиеся изогнуть шланг

7 относительно его исходного положения, что должно повысить проникающую сг.особность факела распыла и увеличить зону обработки распылом поверхности изделия.

Однако одновременно с указанным повышением давления в канале 11 шланга 7 происходит такое же повышение давления жидкости и в полости 18 преобразователя

16. В результате этого давление жидкости в полости 18 воздействует на поршень 20 и смещает его в сторону полости 17 преобразователя 16. Так как поршни 20 и 19 жестко связаны между собой, то указанное перемещение поршня 20 вызывает такое же по величине хода перемещение поршня 19 в полости 17, что, в свою очередь, вызывает пропорциональное повышение давления рабочей среды в полости 17 и такое же повышение давления в полости 12 шланга 7, вызывающее соответствующее пропорциональное повышение жесткости, упругости и снижение гибкости шланга 7 в целом.

Например, при неконтролируемом снижении давления подаваемой на распыление по трубопроводу 8 и каналу 11 шланга 7 жидкости ниже нормы происходит соответствующее пропорциональное снижение давления в полости 17 преобразователя 16 и в полости l2 шланга 7, вследствие чего уменьшаются усилия, отклоняющие и вызывающие осциллирующее движение головки

1653847

4 с соплом 6 и факела распыла в пространстве, э также одновременно снижается жесткость, упругость и повышается гибкость шланга 7 в целом.

В результате совокупности воздействий укаэанных факторов на шланг 7 при изменениях давления подаваемой нэ распыление жидкости отклонение конца шланге 7 совместно с корпусом 1 и головкой 4 с соплом

6 в процессе распыления жидкости, а следовательно, и проникающая способность факела ° распыления, автоматически поддерживаются неизменными и заданными в течение всего времени работы устройства, что повышает равномерность и качество нанесения распыла на заданную зону поверхности иэделия, в частности сложной конфигурации, и упрощает эксплуатацию устройства за счет исключения необходимости постоянной корректировки проникающей способности факела рэспыла обслуживающим персоналом при изменениях давления подаваемой на распыление жидкости. Степень изменения давления в полости 12 шланга 7 по отношению к изменению давления а канале 11 этого же шланга 7, т.е. соотношение давлений, возникающих в каждый момент времени работы устройства, а канале 11 шланга 7 и в его полости 12, определяется соотношением величин диаметром поршней 20 и 19 преобразователя 16, которые принимаются практически в зависимости от, например, жесткости материала шланга 7, способности его стенок к деформации под воздействием давления в полости 12, требуемой чувствительности предлагаемого устройст5 ва к изменению давления подаваемой иа распыление жидкости и точности необходимой автоматической корректировки и поддержания постоянной проникающей способности факела распыления, 10

Формула изобретения

Распылительное устройство по авт. св.

М 1565532, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических воэ15 можностей, упрощения эксплуатации и повышения качества нанесения распыла на изделия зэ счет автоматического поддержания постоянной проникающей способности распыле и равномерности его нанесения на

20 поверхности сложной конфигурации при изменяющемся давлении подаваемой на распыление жидкости путем соответствующего автоматического изменения жесткости, гибкости и упругости шланга в зависимости от

25 изменения давления рэспыляемой жидкости, оио снабжено гидропневматическим преобразователем-мультипликатором с полостями высокого и низкого давления, при этом полость высокого давления сообщена

30 с полостью между стенками шланга, а полость низкого давления — с внутренним центральным каналом шланга для подачи распыляемой жидкости.

1653847

Составитель А.Чал-Борю, Техред М Моргентал Корректор И.Муска

Редактор А.Козориз

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1911 Тираж 415 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раувская наб., 4/5