喷枪的制作方法

专利名称：喷枪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于混合树脂和催化剂的方法和设备，更具体地说， 本发明涉及一种用于有效地混合高粘度稠密填充的树脂与催化剂及增压 空气的设备，其中，所述催化剂和增压空气在被引入到所述树脂之前被混 合。
背景技术：
树脂具有多种用途，这些用途包括但不限于构建游泳池、建筑物外部 涂层、罐的保护内涂层以及二级安全壳壁涂层。例如聚酯的树脂典型地与 例如过氧化曱乙酮的催化剂一起施用到表面上。催化剂允许树脂聚合并固 化。在现有技术中，树脂的施用方法包括用喷枪将树脂和过氧化曱乙酮喷 到特定的表面上。现有技术中已知多种喷枪。
当溶剂喷射是问题时通常使用内部混合枪，因为内部混合限制离开枪
的雾化材料和催化剂的量。内部混合枪通常具有三个i^管线，即空气管 线及向歧管内送料的树脂管线和催化剂管线。典型地树脂和催化剂在歧管 内混合。在混合之后，树脂和催化剂通过喷嘴或类似的孔与来自空气管线 的增压空气以汇合的状态排出枪。增压空气提供了充分的压力，使得树脂 和催化剂在它们从枪中排出时被剪切和雾化。这种喷枪的主要缺点是在喷 施操作过程中，催化树脂经常回流到空气供应装置内并且与在该空气供应 装置内发生催化作用。在停止喷施操作并且清除空气供应装置的任何障碍 物时，空气供应装置中的催化树脂导致了高成本、费时间的停工时间。在 标准止回阀很少有效，因为它们会由于催化树脂的硬化而被iS^封闭，或 者止回阀的内部工作部分被催化树脂堵住。这种喷枪的另 一问题在于催化 剂供应管线的一部分延伸超出通/断阀(即在通/断阀和歧管之间)，使得当 所述装置被关断时， 一些催化剂从所述供应管线的端部排出到歧管中，因 此浪费催化剂。
典型使用的第二种枪是外部混合枪。在外部混合枪中，树脂和催化剂 单独地被雾化和排出并且分别指向彼此。树脂和催化剂在接触要处理的物体之前不久在空气中结合。所述外部混合枪的主要缺点在于树脂和催化剂 混合不完全，这经常导致在成品上出现成片的未完全催化的树脂。这种未 完全催化的树脂部分会在成品表面上产生弱化点或水泡。
外部混合枪的更重要的问题在于催化剂的外部雾化。由于催化剂与树
脂混合不完全，所以大部分的雾化催化剂^L到大气中，更具体地说，分 散到进行施用的直接工作环境中。考虑到呼吸被催化剂污染的空气的工作 人员的安全，这些外部混合枪的4吏用受到诸多限制。至少一个州已经完全 禁止使用这种枪。
在美国专利No. 5,388,767、 5，388，768及5,388,763中公开了另 一种枪。 在这些专利所公开的装置中，树脂和催化剂既不是在歧管中混合也不是在 它们被排出之后进行混合。而是，在这些装置中，树脂和催化剂被单独地 引入到混合管中，当它们向着混合管的喷嘴端移动时它们在所述混合管中 混合。与混合管单独地结合有增压空气流，其将增压空气引入到混合管中。 所述增压空气有助于使混合管中的催化剂和树脂混合，并且还有助于将催 化剂/树脂从混合管的端部(喷嘴端)排出。这种设计的一个问题在于，为 了防止在混合管阻塞的情况下树脂回流到催化剂供应管线中，必需以与引 入树脂相同的压力将催化剂引入到混合管中，取决于树脂的粘度，所^ 力可接近3000磅每平方英寸(psi)。由于催化剂通常会具有侵蚀性并且是 危险的，所以不希望以如此高的压力引入催化剂。如果催化剂管线在高压 下破裂，则催化剂会猛烈喷出，因此可能对生命和财产造成严重的损害。 在这些专利中所公开的设计的另 一个问题在于，当催化剂和树脂移动通过 混合管时，粘稠的树脂会难以与水样的催化剂充分混合。实际上，粘度相 对较高的催化剂在其移动通过混合管时通常形成其自己的路径而不与树 脂完全混合，因而导致树脂和催化剂的混合不完全。
本发明基本上消除了如上在此所讨论的现有技术所遇到的困难。

发明内容
因此，本发明的目的是提供一种喷枪，其中，所述催化剂在被引入到 树脂中之前，其被引入空气供应管线中并且在所述空气供应管线中雾化， 使得将催化剂供应到系统的压力仅需近似于将空气供应到系统的压力。
本发明的另一目的是提供一种喷枪，其中，在所述催化剂被引入到树脂中之前，其被引入到空气供应管线中并且在所述空气供应管线中雾化， 使得所述雾化的催化剂在混合管中与树脂充分混合。
本发明的另 一 目的是提供一种喷枪，所述喷枪具有用于将空气/催化剂 混合物供应到树脂的装置，其中，所述树脂不赌塞所述空气供应装置。
本发明的另 一 目的是提供一种喷枪，所述喷枪具有用于防止在喷枪不 使用时未混合的催化剂从所述供应管线的端部排出的装置。
参照如下的说明、附图和权利要求，本发明的这些或其它目的将变得 非常明显。
通过本发明，意欲克月M^此之前所遇到的困难。为此目的，提供了一 种能够提供树脂与催化剂汇合的催化剂和树脂喷施器，因此，在催化剂被 1入与树脂 一起之前，催化剂被引入到增压空气中并且被增压空气雾化。 所述喷施器能够将树脂/催化剂混合物施用到表面上，以在所W面上提供 催化树脂涂层。喷施器具有混合器，所述混合器能够接收树脂和催化剂， 并将它们混合成基本上均匀的混合物。在喷施器上还设置有以可操作的方 式连接到混合器的装置，该装置用于将树脂和催化剂引导至混合器。
所述混合器上以可IMt的方式连接有用于将增压空气供应到混合器内 的装置。在催化剂被引入到混合管中的树脂之前，所述催化剂被引入到增 压空气中并被增压空气雾化。在引入到混合管之后，增压空气/催化剂用于 混合催化剂和树脂，并且有助于从混合管的端部喷射出催化剂和树脂混合 物。还提供了用于将雾化的树脂及催化剂流喷施到表面上以在所W面上 形成催化树脂涂层的装置。增压空气供应装置上以可^Mt方式连接有用于 防止树脂ii^增压空^/催化剂供应装置的装置。
在本发明的一个实施方式中，用于防止混合器中的树脂ii^增压空气 供应装置的装置包括止回阀，所述止回阀具有特氟纶座以及通过弹簧被保 持在所述座中的不锈钢止动件。所述弹簧上的张力调整成4吏得仅当所述空 气/催化剂作用于所述座上的压力大于所述树脂作用在所述座上的压力时 止动件才移离所述座。


图i是本发明的喷枪的立体图； 图2是图1的喷枪的前视图，其中去除了静止混合器图3是本发明的喷嘴端、套箍和可丢弃静止混合管的分解立体图； 图4是本发明的歧管的俯视截面图； 图5是本发明的喷枪的分解图；以及 图6是本发明的止回岡的侧视截面图。
具体实施例方式
在附图中，树脂施用系统一一具体地说是喷枪10——设置有歧管12， 所述歧管12具有催化剂入口 26和树脂入口 27 (图1和图4 )。喷枪10用 于将稠密填充的系统施用到表面上。可以添加到树脂中以降低成本或提高
质量的填充物的示例包括硅酸盐、陶瓷制品、石骨、木材填充物、碳酸 钙、纤维素、玻璃纤维以及^涂层。这些填充物用作^fife树脂的增补剂 或增强剂。应当注意，尽管在本文中主要将本发明描述为用于与树脂/催化 剂引入系统一起使用，但是，本发明的装置和方法可与许多其它系统一起 使用用于包括喷涂的许多其它目的。
如图l中所示，可丢弃静止混合管82从歧管12延伸，并终止于喷嘴 端86。枪10具有空气管122,空气管122与静止混合管82流体连通，以 雾化和经喷嘴端86从静止混合管82喷洒催化树脂。在空气/催化剂混合物 被引入到静止混合管82中的树脂之前，催化剂被引入到空气供给管线中。 在本发明的一个实施方式中，歧管12是用工具加工过的铝块，其大约十五 厘米宽、十厘米长、三厘米深(图1 )。该歧管是具有顶部14和底部16的 有钻孔的单件的块。歧管12的底部16上紧固有楔形手柄17,手柄17优 选为转向开关手柄19。手柄17的角度使得在其操作时更易于把持枪10。
在一个实施方式中，歧管12用工具加工有槽，所述槽形成两个圆筒形 通道，即催化剂通道18和树脂通道20 (图4 )。所述树脂通道20起始于歧 管12的一端，终止于歧管12的另一端，并且在所述另 一端处树脂被导入 到静止混合管82内。所述催化剂通道18起始于歧管12的一端，终止于歧 管12的另一端，并且在该另一端处树脂被导入到增压空气供应管线内。在 替换实施方式中，由于能够直接将树脂引入到静止混合管82内、直接将催 化剂引入到空气供应管线内，所以并不需要歧管12。优选地，这些通道18、 20不设置有止回阀或O形圏。由于树脂和催化剂在歧管12内不混合，所 以不需JH殳置止回阀来防止催化树脂回流到通道18和20内。与这种止回阀相关联的O形圏也可以除去。因此，枪10的使用寿命比传统的枪长， 因为在歧管o形團变得覆有硬化树脂时，传统的枪必须进行拆修或者将其丢弃。
优选地，催化剂通道18上连接有压力计24,压力计24安装到歧管12 的外部，并且以可操作的方式连接到通道18，以使^Mt者了解催化剂移动 经过通道18时的压力(图4 )。对于本发明来说，压力计24作为警报装置 是非常有效的，其不仅向操作者警报所出现的问题，并且还对问题进# 断。
优选地，压力计24测量从零到超过一千磅每平方英寸的压力。如下面 所进一步讨论的那样，在正常操作的过程中，因为催化剂压力仅需匹配空 气压力以使止回阀107移离阀座并且允许催化剂流过所述系统，所以喷枪 10以约九十到一百三十磅每平方英寸的催化剂压力工作。如果压力降到低 于九十磅每平方英寸，则应当调节向枪10提供催化剂的泵(未图示)以增 加通过枪10的催化剂流。如果压力迅速升高到超出约一百三十磅每平方英 寸，则有可能是树脂阻塞物堵住了枪IO。那么就必须清除掉任何阻塞物。 如果压力在零和正常压力之间升高和降低，则催化剂泵可能仅在一个冲程 而不是两个冲程上进行泵送。这样则必须修理该泵，以确保精确地施用催 化剂和树脂。尽管以九十到一百三十磅每平方英寸之间的催化剂压力范围 为例，但是根据具体的施用情况，所述压力也可以更低或更高。
优选地，歧管12的催化剂入口 26上安装有不锈钢催化剂管接头28(图 5)。确保装置的与催化剂接触的所有部件都不与催化剂反应是非常重要的。 过氧化甲乙酮与铝或类似活性材料可能会引发致命的爆炸。接头28由将歧 管12连接到催化剂球阀组件30的一短段的管组成。催化剂球阀组件30 优选为四分之一英寸高压球阀，其由不锈钢构成以避免与催化剂发生反 应。球阀组件30连接到具螺紋的催化剂管线连接件32，该催化剂管线连 接件32允许喷枪10连接到催化剂供应设备(未图示)和从其断开。因此， 球阀组件30用作"触发器"或者通/断阀，以开始和停止催化剂经过枪IO 的流动。
优选地，歧管12的树脂入口 27上连接有P艮流孔联接件22 (图5 )。限 流孔联接件22由孑L接头34、耦联螺母36及树脂连接管38组成。耦联螺 母36以可滑动的方式与树脂连接管38接合，并且通过i殳置在树脂连接管 38的端部上的凸缘35而防止>^树脂连接管38的端部脱落。在孔接头34和树脂连接管38之间设置有一对O形圏40a和40b以及孔板42。该孑L板 42设置有开口，此开口的直径比孔接头34的内径更小。JU142位于孔接 头34和树脂连接管38之间，并且耦联螺母36捋到孔接头34上。耦联螺 母36被柠紧，直到将孔板42足够紧地压在O形圏40a和40b之间，以防 止树脂在O形圏40a、 40b及孔板42之间经过。
孔板42中的孔的直径稍小于树脂连接管38的内径，使得经过树脂连 接管38的阻塞物在l歧管12之前停止在孔板42处。当发生这种阻塞时， 来自枪10的喷力会大大降低，因此通知操作者必须从孔接头34上去, 联螺母36。在已经从孔接头34上去除耦联螺母36之后，去除孔板42，清 除树月旨连接管38的任何阻塞物。因而，限流孔联接件22允许当场迅速去 除阻塞物。因为不需要任何工具即可从树脂管线中去除阻塞物，即使在现 场也是如此，所以所述限流孔联接件22极为有用。在阻塞物到达歧管12 的树脂通道20之前从管线中去除所述阻塞物是非常必要的，否则，要去除 树脂通道20内的阻塞物将会需要大量的检修时间(图4和图5 )。
树脂连接管38上连接有树脂球阀组件44 (图5 )。树脂球阀组件44是 四分之一英寸高压不锈钢球阀，优选能够承受高达两千磅每平方英寸的压 力。T型阀转接器46将树脂球阀组件44连接到T型阀48。 T型岡48的 直角连接部连接到流体安全阀50，在优选实施方式中，流体安全阀50是 3/8英寸标准球阀。T型阀48的相对端连接部连接到流体软管T型转接器 52。流体软管T型转接器52允许将喷枪10与树脂软管和供应设备^il地 连接和断开。树脂安全阀50允许树脂从阀50排出，以防止积聚极大的压 力以及损坏枪IO的更精密的部分。
安全阀50设置有手柄51，用于开启和闭合阀50。在喷施之前可以打 开手柄51及将阀50安置在树脂储罐(未图示)上方以清洁空气管线。阀 50还可以用于4吏已经在管线中闲置很长时间的树脂进行循环，以防止静止 下来的树脂被施用在表面上。
在催化剂球阀组件30和树脂球阀组件44之间以可操作方式连接有球 阀轭54,该球阀轭54在转动时同时开启催化剂球阀组件30和树脂球阀组 件44 二者(图5 )。球阀轭54由两个构件组成，即催化剂连接件56和树 脂及手柄连接件58。催化剂连接件56是金属制成的圆筒形构件，其配合 在催化剂球阀组件孔控制件60上，并且通过固定螺丝62附接到该催化剂 球阀组件孔控制件60。树脂和手柄连接器58也是用钢制成的圆筒形构件，不过其配合在树脂 球阀孔控制件64上(图5 )。树脂和手柄连接件58通过固定螺丝66附接 到树月旨球阀孑L控制件64上。树脂和手柄连接件58的自由端的内周基本上 类似于催化剂连接件56的外周。催化剂连接件的自由端插入到树脂和手柄 连接件58的自由端内，并且是通过翼形螺钉68连接到所述树脂和手柄连 接件58。
开关手柄轴70紧固到树脂和手柄连接件58。在优选实施方式中，开 关手柄轴70 ^:任意一端上都具螺紋的钢制棒。该轴70的一端拧入树脂和 手柄连接件58中，手柄球72拧到开关手柄轴70的相对一端，以使得易于 掌握和操作所述轴70。
在本发明的一个实施方式中，当所述轴垂直于催化剂管接头28和孑L接 头34二者时，球阀30和44闭合，因而防止催化剂或树脂流到喷枪10的 歧管12内。当将手柄球72推向歧管12时，催化剂球阀组件30和树脂球 阀组件34开启，因而允许催化剂和树脂i^歧管12的催化剂和树脂通道 18和20 (图4和5)。应当注意，可以使用本领域内所知的能够使流体的 流动开始和停止的其它阀来替代上述组件。
在一个实施方式中，树脂通道20在套箍安装件74上歧管12的前端处 露出(图4)。套箍安装件74是从歧管12的输出端76向前延伸的圆筒形 凸出件。套箍安装件74的外周具螺紋，使得可以将套箍78拧到歧管12 上或从其上拧下(图3至4 )。树脂通道20从套箍安装件74中的肾形孔79 离开(图2和4)。然后，如下面所进一步详述的那样，树脂被引入到静止 混合管82内。
催化剂通道18从歧管12露出，并且导入到空气供应管线内(图5 )， 在所述空气供应管线内，所述催化剂与通过空气管122进入系统的增压空 气混合并且被这些空气雾化。优选地，在进入空气管线之前，催化剂经过 网式滤器111、第一止回阀107以及比例调节孔109 (图5)。网式滤器111 防止大块的催化剂材料进入系统，使得大块的催化剂材料不会阻塞比例调 节孔109，并且不会影响i^该系统的催化剂的量。比例调节孔109具有 预定的直径，其有助于确保适当量的催化剂被引入到空气管线内。如果需 要更多的催化剂，则^^吏用具有更大直径的比例调节孔109。如果需要更少 的催化剂，则使用具有更小直径的比例调节孔109。第一止回阀107可以类似于图6中所示的止回阀。此第一止回阀107 的主要功能是当装置被切断时一一即当没有通过系统泵送出催化剂时一 一防止催化剂从催化剂供应管线排出。如上所述，现有技术的装置会浪费 相当大量的催化剂和树脂，因为在喷枪10被切断时允许在通/断阀(球阀 轭54)和催化剂管线端部之间的催化剂管线中的催化剂从催化剂管线中排 出。现有技术的喷^T要求催化剂和树脂在这些喷枪内流动一段时间然后才 可以使用它们，以确保催化剂与树脂适当地混合，因而浪费了树脂和催化 剂。本发明的第一止回阀107克服了这个问题，因为当切断催化剂的供应 时第一止回阀107闭合，从而不允许任何催化剂从催化剂管线的端部排出。
本发明的独特的特征在于催化剂压力仅需匹配空气压力以使止回阀 107移离阀座并且允许催化剂流过系统。如上所述，许多现有技术的装置 需要催化剂压力匹配树脂压力(其可约为3000磅每平方英寸)以确保树脂 不会回流到催化剂管线内。本发明的^殳计克服了以如此高的压力引入催化 剂的需要，因为催化剂是通过空气供应管线引入的，并且仅需匹配引入的 空气的压力，该空气的压力典型地比引入树脂所用的压力小得多。典型地， 在本发明中，在大约九十至一百三十磅每平方英寸之间引入空气压力，并 且以约十立方英尺每分(cfm)流动。
在经过第一止回阀107之后，催化剂被导入到空气供给管线内，优选 地导入到如图5中所示的空气管线的九十度转接器120内。但是，应当注 意，催化剂可以被引入到包括空气管122的空气供应管线的任意的适当部 分中。然后催化剂经过第二止回阀106,并最终&V混合管82，在混合管 82中被雾化的催化剂与树脂混合。第二止回阀106防止树脂回流到空~ 催化剂供应管线内。止回阀106由螺栓108及封闭机构110组成(图6 )。 螺栓108是中空的，并且设置有弹簧112,以及以可操作方式连接到弹簧 112的一端和螺栓108的弹簧安装件114。弹簧112的相对的一端连接到截 头圆锥形不锈钢止动件118。弹簧112将止动件118保持在紧固到螺栓108 周边上的特氟纶聚四氟乙烯座116内。特氟纶聚四氟乙烯座116设计成接 合止动件118的表面，并且防止材料从该座116和止动件118之间^到 螺栓108内。止动件118和所述座116优选地由不同的材料一一例如不锈 钢和特氟纶聚四氟乙烯一一构成，以防止在枪10的IMt过程中催化树脂将 止动件118密封到座116上。
在图6中所示的一个实施方式中，螺栓108的壁113延伸超出 述座20078
116 —预定的距离。由延伸的壁113形成的槽的直径稍大于止动件118的 直径，使得当所述阀106处于开启位置时，空气/催化剂混合物在止动件118 和延伸壁113之间流过。此空气流有助于进行清洁和防止已经给阀106的 止动件118让路的任何树脂的积聚。
止回阀106设计成具有约五磅每平方英寸的吹出压力，4吏得螺栓108 内的压力一旦比止动件118的弹簧侧的压力高五磅每平方英寸，则该止动 件118从所述座116中移出，以允许空气从螺栓108中流出。这种构造的 特有优点在于弹簧112始终与空气接触并且永远不会与催化树脂接触。因 此，封闭机构106会防止其自身由于与催化树脂接触而被污染和发生故障。
在图5中所示的实施方式中，九十度转接器120用于将止回阀106连 接到空气管122。空气管122紧固到快插断开件124。空气管122优选通过 支架或类似的紧固装置紧固到歧管12，以将快插断开件124设置在催化剂 管线连接件32及流体软管T型转接器52附近，使得所有的软管连接均可 快速且容易地进行。
将静止混合管82安置在套箍安装件74上，将套箍78安置在混合管 82上、使其沿管82滑下并拧到套箍安装件74上，以将静止混合管82紧 固到歧管12上(图1和5 )。在优选实施方式中，静止混合管82由例如聚 乙烯或聚丙烯的价廉的轻质塑料制成。这些材料确保所述管82不会给喷枪 10增加额外的重量，并且确保每次在喷枪10停止喷出树脂很长时间足以 允"H^化树脂在管82内积聚时可以丢弃所述管82。管82的后端具有凸缘， 以防止在将套箍78拧入到正确位置之后管82从歧管12上脱离(图l和3)。 静止混合管82的前端在其内周上设置有螺紋，使得喷嘴端体84可以拧入 管82中。喷嘴端86紧固到喷嘴端体84,从而以可控的方式分配从喷枪10 排出的催化树脂。静止混合管82上的螺紋为喷嘴端86提供了在枪10的操 作过程中用手从静止混合管82上i2^断开以去除阻塞物的能力。
设置在静止混合管82内并且延伸所述管82的整个长度的是螺旋混合 器88 (图3 )。螺旋混合器88优选为反向巻起的片段形式，其每个片段与 相邻的片乾良向地巻起。这种形式沿着螺旋混合器88的长度连续，以允许 催化剂和树脂在经过静止混合管82时均匀地混合。所述管82和螺旋混合 器88优选为由廉价的塑料模制而成，使得在喷施之后不需要从管82去除 催化树脂。不用用例如丙酮的昂贵且危险的溶剂清洗管82，而是将所述管 搁在一旁直到树脂在管82内硬化。在树脂硬化后，所述管88对环境的危害也不会多于塑料棒，因而在使用过后可以简单地扔掉。因而避免有毒溶 剂不必要地扩散到环境中。
静止混合管82的侧部设置有孔83，倒角的空气供给管端90设置在所 述孔83内(图3和5 )。空^/催化剂混合物通过管端卯iiA混合管82， 并且所述空^/催化剂混合物在混合管82中与已经存在于混合管82中的树 脂混合。在将催化剂引入到与树脂一起之前在空气供应管线中将催化剂雾 化有助于催化剂与管中的树脂混合。如上面所讨论的那样， 一些现有技术 的装置混合树脂和催化剂效率不高，因为催化剂和树脂在它们移动通过混 合管82时会形成它们自己的单独的路径。空气压力还有助于被树脂、填充 物及催化剂稠密填充的系统在喷嘴端86处被剪切(shear )。橡胶端密封件 92设置在管端卯和静止混合管82之间，以防止空气和催化树脂通过如图 4和5中所示的孔83从静止混合管82排出。
空气供应管端卯通过连接件组件94 (图5)而保持在正确位置。管端 支架96优选为由金属薄片制成，并且设计成围绕管端卯并且半周地围绕 静止混合管82装配。管端支架96的端部延伸离开静止混合管82但却彼此 平行。紧固支架98由金属薄片形成，以紧固地绕着静止混合管82的半周 装配。紧固支架98的端部100a、 100b从静止混合管82向外延伸但与管 端支架96的端部102a、 102b平行。管端支架96的端部102a、 102b和紧 固支架98的端部100a、 100b都设置有孔，使得它们可紧固在一起。在优 选实施方式中， 一组端部100a及102a通过螺母螺栓紧固，而另一组端部 100b及102b通过大得多的球头螺钉104紧固。球头螺钉104设置成使得 操作者在现场可以容易地操纵连接件组件94以拆下静止混合管82。
为了开始施用催化树脂，将流体软管T型转接器52连接到供应例如 聚酯的树脂的管线，将催化剂管线连接件32连接到供应例如过氧化甲乙酮 的催化剂的管线(图5 )。快插断开件124连接到空气供应管线以使空气开 始流过空气管122。枪10的喷嘴端86指向要用所述喷嘴端86处理的物体， 并且在进行上述处理时所述喷嘴端86与所述物体的表面保持约十二英寸 的距离。通过手柄17紧紧地抓住枪10，同时緩慢向前移动开关手柄轴70 以打开球阀组件30和44 (图1 )。当催化剂和树脂开始流过歧管12时，催 化剂计24 控处于合适的压力。树脂经it^管12并且1静止混合管 82。催化剂经过歧管12并且iiX空气供应管线，在空气供应管线中催化剂 被雾化，然后被引入到静止混合管82中。随着树脂在混合管82中与催化剂结合，经过混合管端卯供应的空气迫使催化树脂通过喷嘴端86。随着 催化树脂通过喷嘴端86，所述催化树脂被剪切和^t。
当具体的喷施已经完成之后，向后移动开关手柄轴70以停止催化树脂 的流动，然后关断空气供应(图1)。将翼形螺钉104松开，以允许将空气 供应管端卯从静止混合管82上的孔83拉出(图3和5 )。从套箍安装件 74上拧下套箍78,并且从枪10上去,止混合管82。从静止混合管82 上去除喷嘴端体84和喷嘴端86，从静止混合管82上滑动取下套箍78。彻 底地清洁喷嘴端体84、喷嘴端86及套箍78，并且允许残留在静止混合管 82内的催化树脂在所述静止混合管82内硬化。 一旦静止混合管82内的催 化树脂已经硬化，则管82不再对环境具有危险性，因此可以用垃圾掩埋的 方式或类似的处置方式进行处理。
当需要开始喷施时，将套箍78滑到新的静止混合管82上，并且将喷 嘴端体84和喷嘴端86连接到该新的静止混合管82 (图1和3 )。然后通过 套箍78将所述管82安装到歧管12，并且通过连接件组件94将端密封件 92连接到静止混合管82。
本发明的独特设计提供了 一种树脂/催化剂混合，其比申请人所知的任 何现有技术的喷枪都混合得更充分。在将催化剂引入到与树脂一起之前将 催化剂引入空气供应管线中并进行雾化提供了在静止混合管82中的充分 且均匀的混合。另外，催化剂仅需以与引入空气的压力近似相同的压力被 引入到系统中，该压力远远比以与引入树脂相同的压力引入催化剂更低、 更安全。喷枪10允许树脂在一百万厘泊(cps)的范围内被施用到物体上， 而大多数现有技术的枪能够施用的最大粘度仅是20,000厘泊。喷施具有更 大粘度的树脂的能力一一该树脂可稠密地填充有填充物或者也可以不这 样一一允许每次经过时都将厚度超过一厘米的层喷施到表面上。此装置还 减少了在制造过程中必须添加到树脂中的溶剂的量。因此，减少了添加到 树脂中的溶剂的量进而减少了最终蒸发到空气中的溶剂的量。本发明的内 部混合性质还减小了直接雾化到空气中的催化剂的量，并且允许本发明用 于禁用外部混合设备的区域中或者法律规定禁上排放的区域中。
喷枪10的另一个优点在于去除了歧管12内的任何O形團。典型地， 喷枪具有位于歧管内的止回阀，以在溶剂冲流(solvent flush)不能达到的 地方防止催化剂与树脂混合。这些止回阀通常使用O形團来获取与歧管的 紧密密封。在与催化剂、树脂及溶剂长时间接触后，这些O形圏经常爆裂或破裂，因此允许催化树脂经过o形圏。 一旦催化树脂在o形圏附近或 后面硬化，则必需拆开并修理整个歧管。此外，在去除损坏的o形圏的过
程中经常会损坏歧管，因此需要更换整个喷枪。由于典型的喷枪可能会价
值超过两千美元，所以，像本发明中这样去除例如o形圏的易于损坏的部
件在工业上具有4艮大价值。
前述说明书和附图仅解释和说明了本发明，本发明并不局限于这些i兌 明书和附图，而是限于权利要求书所限定的范围，在不脱离本发明的范围 的情况下，本领域技术人员能够对本发明做出改型和变型。
权利要求
1.一种能够提供汇合有第二液体的第一液体的喷施器，所述第二液体在其被引入到所述第一液体之前与增压空气流结合，所述喷施器包括用于传递所述第一液体穿过所述喷施器的第一液体通道，用于传递所述第二液体穿过所述喷施器的第二液体通道，以及用于传递所述增压空气穿过所述喷施器的增压空气通道，其中，所述第二液体通道注入所述空气通道中，使得所述第二液体在其被引入到所述第一液体之前与所述增压空气流结合。
2. —种能够提供汇合有第二液体的第一液体的喷施器，所述第二液体 在其被引入到所述第一液体之前与增压空气流结合，所述喷施器包括用于传递所述第一液体穿过所述喷施器的第一液体通道；用于传递所述第二液体穿过所述喷施器的第二液体通道；用于传递所述增压空气穿过所述喷施器的增压空气通道，其中，所述 第二液体通道注入所述空气通道中，使得所述第二液体在其被引入到所述 第一液体之前与所述增压空气流结合；以及混合器，所述混合器能够在所述第二液体已经与所述增压空气结合后 接收所述第一液体、所述第二液体以及所述增压空气，所述混合器能够将 所述液体混合成基本上均匀的混合物，然后再将混合后的液体从其喷射出 去。
3. 如权利要求2所述的喷施器，其中，所述混合器是以可拆卸方式附 接到所M管的可丟弃混合器，使得所述可丢弃混合器能够容易地从所述 歧管上去除并且进行更换。
4. 一种能够提供汇合有第二液体的第一液体的喷施器，所述第二液体 在其被引入到所述第 一液体之前与增压空气流结合，所述喷施器包括用于传递所述第一液体穿过所述喷施器的第一液体通道；用于传递所述第二液体穿过所述喷施器的第二液体通道；用于传递所述增压空气穿过所述喷施器的增压空气通道，其中，所述 第二液体通道注入所述空气通道中，使得所述第二液体在其被引入到所述第一液体之前与所述增压空气流结合；以及在所述第二液体通道和所述空气通道之间的第一止回阀，其中，所述 第一止回阀适于在所述第二液体未被泵送穿过所述第二液体通道时闭合 并防止所述第二液体从所述第二液体通道排出。
5. 如权利要求4所述的喷施器，其中，所述第一止回阀包括具有壁的 螺^^匡架和装配到座内的止动件；并且其中，所述框架的壁纵向向外延伸超出所述座，使得当将所述止动件 从所述座上移除从而允许所述第二液体穿过所述止回阀时，所述止动件保 持在所^_伸的壁内。
6. 如权利要求1所述的喷施器，进一步包括第二止回阀，所述第二止 回阀位于所述第二液体通道和所述空气通道的交汇处的下游，所述第二止 回阀用于防止所述第一液体回流到所述空气通道中。
7. 如权利要求6所述的喷施器，其中，所述第二止回阀包括具有壁的 螺栓框架和装配到座中的止动件；并且其中，所述框架的壁纵向向外延伸超出所述座，使得当将所述止动件 从所述座上移除从而允许所述第二液体和增压空气穿过所述第二止回阀 时，所^ih动件保持在所^伸的壁内。
8. 如权利要求1所述的喷施器，其中，所述第一液体是树脂，所述第 二液体是催化剂。
9. 如权利要求l所述的喷施器，进一步包括位于所述第二液体供应管 线上的比例调节孔；所述比例调节孔具有预定的直径，以有助于确保适当量的第二液体被引入到所述空气通道中。
10.如权利要求9所述的喷施器，进一步包括在所述第二液体供应管 线上位于所述比例调节孔上游的滤器，所述滤器适于防止大块的所述第二 液体阻塞所述比例调节孔。
全文摘要
一种用于将催化剂与树脂混合然后将所述混合物喷施到表面上的设备。将所述催化剂与空气混合，然后才将所述催化剂/空气混合物引入到在所述混合管内的树脂。所述喷施器设置有专门设计的止回阀，以防止树脂和催化剂回流到所述空气/催化剂供应管线中。所述止回阀的构造防止其在操作过程中被阻塞或者被梗塞而关断。
文档编号B05B7/04GK101610851SQ200780043050
公开日2009年12月23日 申请日期2007年9月25日 优先权日2006年9月27日
发明者马特·麦钱特 申请人:阿尔法根材料技术有限公司