文丘里泵和用于涂覆涂料的设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使用文丘里技术的粉末栗，该粉末栗具体使用在用于静电涂覆粉末状涂料的方法中。文丘里栗是相对简单且便宜的构件。这种构件基于文丘里效应，所述构件在于通过注射高速空气产生真空以便从可含有流体化粉末层(powder bed)的储存器中吸入粉末，并且随后使用适于输送粉末的管道将粉末输送至气动或静电涂覆器。为了更容易地吸入位于储存器的底部的粉末，空气被注射到储存器的内部以便使粉末流体化。根据文丘里栗、涂覆器之间的供给距离以及输送管道的长度(可在三米到十五米之间变化)，这种类型的栗能够取得大约五十克/分钟到五百克/分钟的涂料流量。
【背景技术】
[0002]文丘里栗通常包括浸没在粉末储存器中的粉末抽吸导管、使得能够在抽吸导管内产生真空的空气连接器、使得能够将输送管道中的空气/粉末混合物排出并且朝向静电涂覆器或(更简单地)喷枪的喷嘴。
[0003]为了实现稀释阶段中的最优输送而不存在波动(即，确保粉末沿着整个输送管道连续地流动)，已知的是在管道处添加用于在空气和粉末的混合物下游以及输送管道的上游注射附加的所谓“稀释”空气的器件。这种类型的栗通常通过产生两个空气回路(即，“注射”空气回路和“稀释”空气回路)的气动构件供给。所述气动构件调节压力或混合有粉末的空气流量。独立于所选择的调节模式的是，用于供给注射空气和稀释空气的气动构件对于粉末的上升敏感，粉末的上升在过渡栗送(transit1nal pumping)阶段或清洁阶段被观测到。观测到的是:稀释空气回路对于粉末的上升十分敏感。实际上，当注射空气流量独自能够确保输送不存在波动时，稀释空气回路在栗送阶段有时被停用。因此，稀释空气供给回路处于相对的零压力，而在栗的出口处于待输送的混合物中存在几十毫巴的压力。因此，带有粉末的反向流到达模块的气动构件。同样地，清洁阶段也有助于使粉末在稀释回路中上升。
[0004]为了解决这一问题，已知的是通过加入防护屏障来保护气动控制模块。这些防护屏障可被集成到气动模块自身中，或位于模块和栗之间的供给回路中，或位于栗上的注射空气供给连接器和稀释空气供给连接器处。这些防护屏障通常由多孔介质或止回阀(例如，球阀或隔膜阀)构成。
[0005]使用容置在空气供给连接器中的止回阀致使连接器昂贵且体积庞大。多孔介质的使用提供了有效的防护屏障，因为空气能够流动穿过介质中的孔隙，但是这些孔隙小至足以使粉末不能横穿所述介质。然而，在特定的工作周期之后，带有粉末的反向空气流由于材料中的粉末的颗粒的沉积而导致多孔介质的孔隙被缓慢地堵塞。这种沉积引起空气通道的减小，并且因此引起栗送期间的效率损失。这一部分需要在一定的工作周期之后更换，这对用户产生了额外的维护成本。因此，尽管多孔介质的制造并不昂贵并且能够有效地防止灰尘的返回，但是其是额外的损耗部分并且引起更为昂贵的维护。
【发明内容】
[0006]本发明尤其旨在通过提出一种文丘里栗来解决这些缺陷，所述文丘里栗设置有有效的防护屏障并且不构成损耗部分。
[0007]为此，本发明涉及一种文丘里栗，所述文丘里栗使得能够从储存处抽吸粉末、将所述粉末稀释并且随后经由输送管道将所述粉末输送至喷枪。所述管道包括:外部主体；至少一个粉末抽吸导管；至少两个空气连接器，所述至少两个空气连接器中的第一空气连接器能够对注射器进行供给以便在所述抽吸导管内产生真空，并且第二空气连接器能够对与粉末流分隔开的稀释空气回路进行供给；至少一个粉末排出喷嘴，所述至少一个粉末排出喷嘴以扩散轴线为中心，并且所述至少一个粉末排出喷嘴的入口位于所述第一空气连接器和所述抽吸导管的下游；至少一个防护屏障，所述至少一个防护屏障布置在稀释空气回路之内；以所述稀释空气回路的至少一个出口尾端，所述至少一个出口尾端围绕所述喷嘴布置并且还被连接至所述输送管道。根据本发明，防护屏障包括径向环绕喷嘴的止回阀。
[0008]由于本发明，因为防护屏障不构成损耗部分并且因此不需要在文丘里栗的工作周期期间进行更换，气动空气供给构件能被经济有效地保护而不受粉末返回所害。
[0009]根据本发明的有利的但非限制性的方面，所述文丘里栗可包含一个或多个下述特征，并可考虑任何技术上可行的组合:
[0010]-止回阀为径向布置在喷嘴和出口尾端之间的唇形密封件。
[0011]-替代性地，所述止回阀包括承载0形圈密封件的环。
[0012]-所述环包括凹槽，所述凹槽沿扩散轴线的径向朝向内部变宽并且包括两个斜面，所述密封垫圈在所述两个斜面之间被设置在所述凹槽的密封位置。
[0013]-替代性地，所述环包括凹槽，所述凹槽沿扩散轴线的径向朝向外部变宽并且包括两个斜面，所述密封垫圈在所述两个斜面之间被设置在所述凹槽的密封位置。
[0014]-所述密封垫圈的截面的直径大于或等于所述凹槽的最小开口。
[0015]-在从上游注射的空气的行进期间，所述密封垫圈弹性地变形，以便从将所述凹槽密封的第一位置转变成不对所述凹槽密封的第二位置。
[0016]-所述环包括径向地位于所述密封件内部的台肩。
[0017]在所述0形圈的第二位置，所述0形圈压靠所述台肩。
[0018]-所述环和所述栗的主体为一体件。
[0019]-所述出口尾端和所述环为一体件。
[0020]-所述喷嘴和所述环为一体件。
[0021]本发明还涉及一种用于涂覆粉末状涂料产品的装置，包括:储存器，粉末状产品在所述储存器中被流体化；气动供给模块，所述气动供给模块对“注射”空气回路和“稀释”空气回路进行供给；文丘里栗，所述文丘里栗通过所述气动供给模块进行供给并且将涂料产品从储存器输送到喷枪，并且所述文丘里栗如上所述。
【附图说明】
[0022]通过阅读下文中对根据其原理对文丘里栗的一个实施例的描述，本发明将得到更好的理解并且本发明的其它特征将越发清晰，根据本发明的文丘里栗的实施例仅以示例性的方式提供并且参照附图给出，在附图中:
[0023]图1为根据本发明的文丘里栗的正视图；
[0024]图2为沿图1的线I1-1I的剖视图；
[0025]图3为图2的箱部III的放大视图；
[0026]图4为与图3相似的视图，此时的栗的密封垫圈处于与图3中所示的位置不同的第二位置。
【具体实施方式】
[0027]图1和图2示出文丘里栗2，文丘里栗2设计成被使用在用于涂覆粉末状涂料产品的装置中。文丘里栗2沿着主轴线Y2延伸并且包括外部主体20。外部主体20包括多个开口，所述多个开口使得能够接纳不同的进入导管和排出导管。进入导管包括第一抽吸导管22，第一抽吸导管22具有以轴线Z22为中心的整体上为圆柱形的形状。抽吸导管22的上游被连接至储存器A，储存器A在图中未示出并且含有流体化粉末层。
[0028]文丘里栗2在其入口处还包括第一空气注射连接器24。连接器24通过导管25连接至气动供给模块B。在连接器24的末端部分上，注射器242被布置成沿着轴线Y242延伸，轴线Y242与之前限定的轴线Y2重合。注射器242位于连接器24的延伸部分上，该延伸部分的截面狭窄，以便在连接器24的端部处对空气进行加速，从而在注射器242的出口处产生真空。这就是文丘里效应。在此情况下，注射器242属于连接器24。替代性地，注射器242和连接器24为两个不同的部件。空气注射器242存在于位于抽吸导管22的下游端处的区域244上。真空因此被产生在区域244中，这将趋于沿图2中的箭头^的方向将粉末从储存器A抽吸到区域244。在区域244处，通过连接器24注射的空气和抽吸导管22中抽吸的粉末之间发生混合。空气和粉末的混合物被推进到连接器24的下游，即，沿着轴线Y242并且在图2中从右向左。因此，空气/粉末混合物到达喷嘴26，喷嘴26沿着扩散轴线Y26延伸，并且所述轴线Y26与轴线Y242重合。喷嘴26具有下游末端部分(即，在图2中位于喷嘴26的左侧)，所述下游末端部分具有比上游部分(或图2中的右侧部分)更大的内截面。喷嘴26因此呈软管的形式。使用软管，使得能够在出口处增加空气/粉末混合物的压力。这使得能够更加容易地通过输送管道将空气/粉末混合物输送到静电涂覆器D (尤其为喷枪)。
[0029]文丘里栗2还在其入口处包括第二空气供给连接器28，所述第二空气供给连接器28以轴线Z28为中心，所述轴线Z28垂直于轴线Y2。其对稀释空气回路进行供给，所述稀释回路V28与粉末流分隔开。将稀释空气注射到空气/粉末混合物中发生在第一注射的下游，第一注射借助于注射器242而发生在上游。供给导管28还通过导管29连接到气动供给模块B。因此，气动供给模块B将空气供给到连接器24和28。连接器24被称为“注射”供给连接器，而供给连接器28被称为“稀释”供给导管。注射到供给连接器28内的空气在出口尾端284之内行进。出口尾端284被布置成围绕喷嘴26并与喷嘴26同轴并且在外部包括突起:这因此被称为“树”连接。稀释空气的通道以环形的方式产生在出口尾端284和喷嘴26之间。
[0030]出口尾端284和喷嘴26的下游(S卩，图2中的左侧)被连接至能够将空气/粉末混合物输送到静电涂覆器或涂覆器喷枪D的输送管道T，从而使得能够使用涂料来涂布部件。注射到连接器28中的附加空气使得能够减少可在输送空气/粉末混合物期间出现的波动。这些波动在管道中的输送速度不足时出现，导致不充分的输送空气流量。基于待提供的粉末流量和从文丘里栗2到静电涂覆器D的待运送的输送距离来对输送管道T的直径进行优化。
[0031]存在于出口尾端284和喷嘴26之间的空间为环形空间V284，环形空间V284构成稀释腔室。
[0032]实际上，在连接器28处使用附加空气或稀释空气是可选的。实际上，当注射空气流量独自能够确保输送不存在波动时，稀释空气的这种供给在栗送阶段有时被停用。在这种特殊情况下，空间V284内存在的压力大致等于喷嘴26的出口处的压力(大约为几毫巴)。这一压力是输送管道下游的空气/粉末流量所导致。在气动供给模块B—侧，导管29在稀释供给被停用时处于零压力。在导管的另一侧，导管29经受的压力大致等于空间V284中存在的压力。因此，部分的空气/粉末混合物可到达气动供给模块B。
[0033]这就是为什么稀释空气回路对于粉末的上升十分敏感。为了保护气动供给模块B不受粉末上升所害，文丘里栗2进一步包括止回阀282。止回阀282 —方面确保空气从上游自由地行进到下游(即，从供给导管28行进到出口尾端284)，另一方面阻止空气/粉末混合物沿反方向行进。为了尽可能严密地防止空气/粉末混合物渗透到稀释空气回路V28内，止回阀282