具有切向入口排气管的粉末喷涂房的制作方法
【专利摘要】一种粉末喷房（12），包括具有纵向开口（84）的地板（20），优选地，该纵向开口（84）绕所述喷房的纵向中心轴线定中。排气管（44）在地板表面之下并且具有切向入口（134）。未粘附的粉末喷涂物通过穿过所述地板开口并且进入通到所述排气管的切向入口而通过所述排气管被从所述喷房抽出。抽吸装置被用以通过排气管抽取夹带粉末的空气。所述切向入口（134）在所述排气管中产生本质上为漩涡的旋流粉末流，从而保持粉末行进且不残留在所述排气管中。所述排气管（44）可包括形成排气管的组成部分的可移动板（90）以及用于改变所述地板中的开口的尺寸的挡板布置（140）。例如，所述排气管（44）可以为圆柱形。用以支撑所述排气管的框架可以为模块设计，从而便于针对具体应用来设计喷房（12）的长度。
【专利说明】具有切向入口排气管的粉末喷涂房【技术领域】
[0001]本发明主要涉及粉末涂覆房，诸如可与粉末涂覆材料施加系统和工艺一起使用的粉末涂覆房。更具体地，本发明涉及一种粉末涂覆材料喷房，其包括在喷房地板之下的圆柱形排气管，可移动板在排气管之上延伸。
【背景技术】
[0002]通常通过喷施设备和工艺将粉末涂覆材料施加到物体或工件。这些喷施设备或工艺包括众所周知的静电和非静电工艺。通常在用于包含和回收未粘附的粉末喷涂物的喷房中完成粉末涂覆材料的喷施。未粘附的喷粉喷涂物可被从喷房回收，并且使其再循环回到进料中心以再利用或以其它方式将其处理为废料或其它用途。任何的粉末喷涂系统的一个更重要方面在于:粉末改变操作和关联的系统停机时间，以及这样的改变中涉及的劳动。例如，当需要改变所施加粉末的颜色时，在能够施加下一颜色之前，整个系统必需对刚使用的颜色进行清洁和净洗。这涉及清洁和净化喷枪、进料软管，并且最重要的是喷房。
【发明内容】
[0003]根据本文公开的一个或更多个发明的一方面，构思这样的喷粉房，其使用被布置在喷房的地板表面之下的排气管。在一个实施例中，排气管包括切向入口，该入口用于通过地板表面上的开口掉落到排气管中的粉末。在更具体实施例中，排气管可以是圆柱形的。排气管可由多段形成。
[0004]根据本文公开的一个或更多个发明的另一方面，多个可移动板在排气管的一部分之上延伸，并限定地板开口的一个边界。在一个实施例中，每个可移动板均铰接在一侧上，以在排气管上方形成板的悬臂式悬置。当可移动板处于升高或敞开位置时，操作者能够完全接触排气管，用于清洁操作。
[0005]根据本文公开的一个或更多个发明的另一方面，提供门安装布置，其中进出门相对于喷房中的进出开口而言尺寸过大，其中门被悬挂于铰链或者被安装至喷房壁结构的外表面的其它支撑件。
[0006]根据本文公开的一个或更多个发明的另一方面，软管应力消除连接器被提供用于非金属空气歧管或增压室。
[0007]根据本文公开的一个或更多个发明的另一方面，一种喷房，包括:地板，其具有上表面；侧壁，其从地板向上延伸，每个侧壁均包括处于侧壁底部处的空气增压室，每个空气增压室均具有在第一壁中通往空气增压室的内部体积的开口，软管接头通过该开口延伸并且被空气增压室的两个侧壁支撑；和顶壁，其由侧壁支撑。
[0008]通过下文的详细说明和附图，将易于理解和明白一个或更多个发明的这些和其它方面和优点。
【专利附图】
【附图说明】[0009]图1是使用一个或更多个本发明的若干特征的粉末喷涂系统的透视立面图；
[0010]图2是从入口端(图1中的左侧)观察的图1的喷房的透视立面图；
[0011]图3是与图1的喷房一起使用的框架和管结构的端视立面图，其示出可移动板处于降低位置；
[0012]图3A是图3的圆形区域A的放大图；
[0013]图3B是图3的圆形区域B的放大图；
[0014]图4是图3的端视立面图，其示出可移动板处于升高或敞开位置；
[0015]图5是空气和粉末流入排气管的不意图；
[0016]图6是进气狭槽和可选的挡板布置的平面图；
[0017]图6A是沿图6中的线6A-6A截取的横截面图；
[0018]图7和8是框架和可移动板布置的简化透视图，其分别示出可移动板处于它们的降低位置和升高位置；和
[0019]图9是空气软管支撑结构的实施例的纵向横截面图。
【具体实施方式】
[0020]虽然本文的各种实施例例示了用于将粉末涂覆材料施加到工件的喷房的具体形式和结构，但是各发明可单独地或共同地用在具有许多不同设计和特征的喷房中。除非另外指出，否则喷房的尺寸、材料和结构方面都是设计选项。本发明涉及一种粉末回收管概念，以及下文将描述的其它特征。该喷房可用在具有多种系统部件的任何涂覆材料施加系统中，系统部件包括用于供给涂覆材料的进料中心、喷枪、喷房的电子控制系统、喷枪、喷枪控制系统、喷枪移动器、往复器、振荡器等等、高架运输系统和未粘附的粉末喷涂物回收系统。虽然示例性实施例例示了使用旋风式回收系统，但是可以可替代地使用许多其它粉末回收技术。唯一的共同特征将为能够产生足够的空气流以通过管抽出粉末并且将粉末抽出喷房。本发明也不限于任何具体的喷涂技术，并且可包括但不限于静电、摩擦电、非静电、混合技术，以及自动和手动喷施系统。
[0021]虽然本发明的各种方面、概念和特征可以如在示例性实施例中组合实施的那样来说明和例示，但是这些各个方面、概念和特征也可以单独地或以它们的各种组合和子组合的方式用在许多的可替换实施例中。除非本文明确排除，否则所有这些组合和子组合都意图落在本发明的范围内。仍进一步地，虽然这里关于本发明的各个方面、概念和特征一诸如可替换材料、结构、构造、方法、电路、装置和组件，关于形式、配合和功能的可选例，等等一可以描述各个可替换实施例，但这种说明并不意图完全地或穷尽地列出目前已知或将来开发出来的可用的可替换实施例。本领域技术人员可易于将发明方面、概念或特征中的一个或多个用在另外的实施例中，并在本发明的范围内使用，即使本文并未明确公开这些实施例也是如此。另外，即使本发明的一些特征、概念或方面在本文中可以被描述为优选布置或方法，但是该说明也并不意图暗示该特征是需要的或必需的，除非明确地这样指出。仍进一步地，可以包括示例性或代表性的值或范围，其用以有助于理解本公开，然而，这些值和范围不应被解释为限制意义，而是意图仅在这样明确指出时作为关键值或范围。此外，虽然各个方面、特征和概念可在本文中被明确确定为本发明的发明性或形成部分，但是这种确定无意于是排它的，而是可存在在本文完全描述的发明性方面、概念和特征，但并未明确地照此确定或确定为具体发明的部分，相反，这些发明性方面在所附的权利要求书中提出。示例性方法或工艺的说明并不局限于包括如在所有示例中要求的所有步骤，所给出的步骤的顺序也并不被解释为所要求的或必需的，除非明确指出。
[0022]图1例示了包括喷房12和未粘附的粉末喷涂物回收系统14的粉末涂覆材料施加系统10。本实施例中的喷房12被支撑在车间地板18之上的结构性框架16上。例如，图1中的喷房12的地板可高于车间地板18约2.5英尺。如本文中还将描述的，这提供了用于排气管的地板下方的空间，该排气管用于从喷房12抽取未粘附的粉末喷涂覆材料。因而，升高的地板20同样提供了用于设备间22的空间，设备间22可容纳控制设备、空气软管等
坐寸。
[0023]通常，多个粉末涂覆材料施加装置被用以在工件行进通过喷房内部时喷涂工件。例如，这些施加装置可包括自动和手动喷枪。自动喷枪通常被安装在喷枪移动器23 (为了简化，省略了喷枪移动器结构性喷枪支撑框架，因为该框架将取决于所使用的喷枪移动器的类型)上，喷枪移动器23可包括往复器或振荡器。喷枪移动器系统可用于使喷枪相对于喷房12伸出和退回，并且也可用以在喷施操作期间产生喷枪的上下振荡运动。施加装置可从任意数量的喷枪设计中选择，包括但不限于美国俄亥俄州韦斯特莱克市的诺信公司市售的SURE-C0AT?喷枪。喷枪可以为静电、非静电、摩擦电设计，或者可使用其它的设计和喷施技术。一系列竖直喷枪狭槽或开口 24可被设置用于自动喷枪。
[0024]可设置进料中心26，其包括将被施加给喷房12中的物体或工件的材料的供给。例如，进料中心26可包括任意数目的储料器、箱或其它粉末容器，以及用以将材料进给至施加装置的适当的泵和软管。在下列文献中描述了进料中心的实例:2008年2月5日授权的标题为 “POWDER COATING SYSTEM WITH IMPROVED OVERSPRAY COLLECTION” 的美国专利 N0.7，325，750 ;和 2008 年 1 月 24 日公开的标题为 “SUPPLY FOR DRY PARTICULATEMATERIAL”的美国公开专利申请N0.US2008/0017103A1 ;其公开内容在此通过引用以其整体并入。然而，视需要，可使用用于粉末涂覆材料的许多不同进料中心和其它供给。例如，7，325，750的进料中心可与用于稀释相系统的文丘里型泵一起使用，并且例如，2008/0017103中的进料中心可与用于致密相系统的致密相泵一起使用。但是，本发明可与致密相或稀释相泵以及粉末喷施系统一起使用。
[0025]可设置用于控制系统30的适当操作者界面28，以控制喷枪、粉末回收系统14、包括高架运输机(未示出)和喷枪移动器系统的喷房12的运行。控制系统30和操作者界面28可从本领域技术人员熟知的或者对具体系统专门设计的任何熟知的控制系统概念中选择。
[0026]在示例性实施例中，未粘附的粉末喷涂物回收系统14可通过旋风分离器系统32的形式实现，然而，可使用其它的回收系统设计。取决于需要从喷房抽取多少未粘附的粉末喷涂物，可以替代地使用单个旋风分离器。鼓风机和后过滤器系统(未示出)与旋风分离器的进口(未示出)流体连通，并且提供旋风回收系统运行所需的能量，其为从喷房内部抽吸至旋风分离器系统32的进气管36的夹带大量粉末的排气空气流的形式。回收系统产生的空气流也产生流入和流经喷房12的大空气流，有时也称其为防泄漏空气。防泄漏空气防止未粘附的粉末喷涂物在喷房12外部损失。在本文的实施中，旋风分离器系统32可能为双旋风分离器系统，然而作为替换方式，可使用单个旋风分离器。通常，后过滤器系统将大量流体或夹带粉末的空气抽吸至旋风分离器中，并且被分离的粉末下降至出口 38。被回收的粉末可从出口 38返回至进料中心，或者另外地作为废料倾倒，或者以一些其它方式回收。通过进气管36进入到旋风分离器32中的夹带粉末的空气被抽吸通过竖直抽吸管40。虽然图1中未示出，但是抽吸管40与水平排气管44的出口 42流体连通(参见图2和6)。
[0027]在示例性实施例中，可从旋风分离器出口 38回收粉末，就像将再使用粉末时的惯常方式那样，或者替代地，粉末可被从喷房12抽取并且经由旁通出口或管布置34穿过而到达后过滤器系统。
[0028]喷房12的形状可以是大体上的矩形，但是方便地可以使用其它的形状和构造。喷房12将通常具有纵向轴线X。喷房12可具有由四个竖直壁48支撑的顶壁46。壁48包括侧向侧壁48a、位于喷房入口端50处的第一端壁48b(在图1中例示，通过敞开的手动门70)和位于喷房出口端52处的第二端壁48c。顶壁46可包括高架运输机狭槽54，该狭槽54允许吊架从运输机延伸以将工件悬挂在喷房12内部。为了照明，顶壁46还可设有可选的透明板56。
[0029]第二端壁48c包括大的出口开口 58，喷涂后的工件可穿过该出口开口 58离开喷房12。部件门60安装在铰链62上，并且可在喷涂期间开启以及在喷房清洁操作期间闭合。下文中将参考手动门进一步描述铰接的部件门60的结构。
[0030]第一端壁48b可包括大的入口开口 64，工件通过该入口开口 64进入喷房12内部。通常不在喷房12的入口处使用门，这是因为在清洁期间，操作者在入口端处开始并且穿过喷房朝出口端行进。同样地，期望的是有大量空气流，以便引起进入到排气管44中的大量空气流以从喷房12内部抽吸未粘附的粉末喷涂物。
[0031]喷房结构的所有面板，包括但不限于地板20、顶壁46、壁48和门面板，每个均可由复合材料制成,包括但不限于泡沫芯板和凝胶涂层内表面,诸如诺信公司市售的Apogee?
面板结构。作为替换方式，可视需要使用其它材料，例如PVC壁和面板。Apogee?面板构造也在下列文献中描述:授予Shutic的2002年10月1日授权的标题为“POWDER COATINGBOOTH CONTAINMENT STRUCTURE”的美国专利N0.6，458，209，其公开内容在此通过引用以其整体并入。
[0032]也应注意，由于喷房地板20高于车间地板18，所以当操作者Η使用手动喷枪以随着工件穿过喷房12而喷涂工件时，可使用脚手架或其它支撑结构66作为操作者的支座。
[0033]为了允许操作者进入喷房12内部以手动喷施工件，一个或更多手动房门可以设置在侧壁48a中。在该实施例中，每个房门68均可包括单个门，或者在该实例中包括两个半扇门，包括上部门70和单独的下部门72。当需要大的进出开口时，可设置单独的下部门72。
[0034]进出开口 74在侧壁48b中形成。关联的门70、72被定尺寸为具有与进出开口 74的周界相比至少一样大并且优选地稍大的总周界。在本文的具体实施例中，门70、72的宽度尺寸和长度尺寸均大于进出开口 74的相应尺寸。这提供了门70、72与进出开口 74周界的叠置。当下部门72闭合时，上部门70的周界至少等于并且优选地大于进出开口 74的敞开截面的周界。各门70、72均被沿着进出开口 74的一侧用铰链76安装至侧壁48a的外表面。在进出开口 74的相对侧上，可使用闩锁78，以将门70、72保持为紧密闭合。为了提供粉末内容物的防渗漏密封，可在相关的门70、72的重叠区域中围绕进出开口 74的周界使用密封装置80，诸如柔性D密封，从而在门70、72闭合时密封门70、72。由于门70、72相对于进出开口 74尺寸稍微过大，所以门72、74从喷房12的内部离开喷房的内侧地凹进，但在闭合位置中被紧密密封。
[0035]以类似方式，部件门60也可被悬挂在与第二端壁48c的外表面相附接的铰链上，可稍微尺寸过大，或者至少具有与出口开口 58 —样大的周界。密封装置82可被布置在每个部件门60上，以便当门60闭合时紧密地密封门60。由于部件门60趋向于大于手动门70、72，可使用更可靠的闩锁机构以保持部件门闭合，诸如，例如在半挂车门上使用的回转闩锁机构。
[0036]参考图2，提出了本文的一个或更多个发明的另一方面。图2是喷房12的出口端52的透视图，其中省略了第二端壁48c，以及通常将闭合底部框架16的端部维修门。该图例示了喷房12被基本上支撑在非常类似盒框架的框架16上。地板20从框架16的一侧延伸至另一侧，并且包括在地板表面86中的纵向开口 84。
[0037]地板20的表面86之下为排气管44。排气管44可沿地板20的全部长度延伸，或者沿地板20的一部分长度延伸。如下文将进一步描述的，排气管44可以为多件式构件88，或者可以为一段连续长度的管道。一系列可移动面板或板90被铰链安装至地板开口 84的一侧(也参见图4)，以便在图2的下部位置中，可移动板90叠置管44的一部分。在图2中，例示了四个可移动板90，其中三个可移动板90处于降低位置，而一个可移动板90处于升高位置。当可移动板90处于降低位置时，它们优选地与地板表面90齐平或共面放置，并且进一步优选地能够支撑操作者的重量而不破裂或弯曲。虽然例示了四个可移动板90，但该数目是任选的，并且视需要，可使用更多或更少的，甚至是单个的可移动板90。
[0038]降低的可移动板90从地板开口 84的铰接侧向侧20a横向地延伸并且在排气管44之上延伸，但是优选地并不一直延伸至地板开口 84的另一侧向侧。这在地板表面84的边缘94和每个可移动板90的未铰接的边缘96之间产生了纵向进气间隙或狭槽92。通往排气管44的进气狭槽92 (本文中大多数情况下称其为“狭槽92”)允许在喷涂操作期间未粘附至工件的粉末喷涂物通过在地板表面86中的开口 84进入排气管44。地板20中的开口和通往排气管44的进气狭槽92可沿地板20或喷房12的全部长度延伸，或者可沿地板20的至少一部分延伸。开口 84和进气狭槽92不需要共同延伸至相同长度或位置。
[0039]如图2以及图3和4中所示，侧壁48a可被支撑在被安装至地板20的相应空气增压室或歧管98的顶部上。这些空气增压室包括孔或喷嘴(图3中的99)，这些孔或喷嘴沿面对喷房12内部的空气增压室内壁在长度方向上轴向地间隔开，以便在喷涂操作期间将加压空气引导穿过地板表面86以将未粘附的粉末喷涂物吹向狭槽92。
[0040]然后参考图3和4，框架16可以是由铝型材制成的简单盒状框架。可设置找平腿100，以在喷房10被安装在车间地板18上时将喷房10调节为水平。
[0041]在该实例中，排气管44可形成具有多件式设计的圆柱形状。排气管44的第一弓形部或段42可使用扁平金属片102a形成，例如20号不锈钢板。该材料能够稍微弯曲，以便能够以部分的圆柱形形状的形式安装到框架16中。第一弓形部102可由法兰104支撑，以实现弓形形状。第一弓形部102可延伸排气管44的全部长度，或者可包括端对端地对准的较短长度。如图3A中所示，第一弓形部104的第一纵向边缘106在法兰104的有角度表面108上弯曲并且与之附接。第一纵向边缘106可通过适当的装置，包括螺栓110，附接至该有角度表面108。有角度表面108也可用于支撑具有竖直安装板112a的V形或锐角112，该竖直安装板112a用于支撑可移动板90。锐角112还具有第二板112b，该第二板112b被用螺栓110栓接至有角度表面108，两者之间夹有第一纵向边缘106。应注意，可移动板90具有弓形凹进内表面114，该弓形凹进内表面114形成排气管44的第二弓形部，并且当可移动板90处于下降位置(见图3)时，其与第一弓形段102的凹进弓形表面结合。图3还指明了当可移动板90处于下降位置时，可移动板90的上表面116优选与移动板90所铰接的地板表面86共面对准。优选地，可移动板90的上表面116由Apogee+K面板或者其它表面提供，以匹配地板20的表面86。
[0042]视需要，第一纵向边缘106还进一步沿框架16的纵向长度被附接至另外的法兰104。
[0043]参考图3B，第一弓形部102的第二纵向边缘118通过螺栓122附接至法兰104的水平表面120。竖直进口板材或板124同样被安装至法兰表面120，并且在其上边缘126处被固定至支撑地板20 —侧的框架腿部128。进口板材124延伸排气管44的长度，并且如将进一步描述的，进口板材124可用于支撑可选的挡板布置。
[0044]现在能够明白，排气管44的第一弓形部102形成排气管44的圆柱形形状的组成部分，在该实例中，其为约230°的弧。该部分102易于由扁平金属片102a组装，并沿金属片102a的各个边缘被栓接或以其它方式附接至支撑框架16。这极大地简化了排气管44的制造，这是因为不需要预成型圆柱形的金属件。用于形成第一弓形部102的金属片102a稍微有柔性，因为其能够易于弯曲成期望的230度轮廓，但也将具有固有的弹性势能和环向强度，这在金属片102a被安装在框架16上时将有助于金属片102a保持刚性和坚固。排气管44的第二弓形部由可移动板90的内部凹进表面114提供。优选地，弓形表面102和114具有单个共同半径，所以在端视或者在如图3和4中的侧向横截面中观察时，排气管44的形状大致为圆形。换句话说，当在诸如图3中的端视立面图观察时，排气管44具有圆形轮廓，但由于切向入口 134，排气管44的横截面也并不是完全的圆形(三维构造也不是完全的闭合圆柱)。但是，在该示例性实施例中，如以包括第一和第二弓形部102和114的多个部分的形式形成的排气管44的周界符合或位于带有具有共同直径的两个弓形部102、114的圆形曲线。因而，如果不存在切向入口 134，并且表面114沿其圆弧连续以连接弓形表面102，那么将形成完全圆形的横截面或者圆柱形的三维构造。
[0045]竖直进口板124和地板20的内边缘部130在狭槽92的未铰接侧上形成地板表面86中的狭槽92的一侧。当可移动板90处于降低位置时，可移动板90的内部或未铰接的悬臂边缘132的竖直表面形成狭槽92的另一侧。通过图3和3B应明白，竖直进口板124优选地对准或者近乎与第一弓形部102相切。通过这种方式，狭槽92在排气管44的切向入口 134上对准。优选地，切向入口 134的中心线133垂直于狭槽92的纵向中心线并且与之相交，并且优选地，该中心线133也是喷房12的纵向中心线(意味着切向入口 134和狭槽92优选地在地板20中定中)。因此，通过图3也应明白，排气管44的纵向中心线或轴线45从切向入口 134的纵向中心线135横向地偏移距离“Y”(图2)，这允许切向入口 134在喷房地板20中定中。
[0046]通过图3也应明白，使用角架136将侧壁48a支撑在空气歧管或空气增压室98的顶部。空气增压室98包括沿其长度的一系列孔或空气喷嘴，以将加压空气(由图3中的“空气”箭头表示)引导穿过地板20的表面86，以将未粘附的粉末喷涂物推入到排气管44中。
[0047]参考图4，每个可移动板90的一侧都被铰接至地板20。图4例示了处于升高位置的可移动板90。如图4中的箭头138所示，通过简单地使自由端132绕铰接点升起，可移动板90被旋开。注意，由于不存在用于可移动板90的自由或未铰接侧的支撑，所以当可移动板90处于下降位置时(图3)，每个可移动板90都具有在排气管44上方的悬臂式悬挂，并且在地板表面86中形成狭槽92的一侧边界。由于该悬臂设计，所以当可移动板90处于图4中的升高位置时，操作者完全地且无障碍地接触排气管44。
[0048]应注意，虽然在相邻的可移动板90之间以及沿着可移动板90的铰接侧将存在小的间隙，但是狭槽92显然形成进入排气管44的具有最小阻力的主进口或入口和路径。
[0049]参考图5，通过地板20中的开口 20进入排气管44的切向入口 134导致夹带粉末的空气混合物开始在排气管44中以圆形模式或漩涡流动，如方向箭头所指示的那样。这部分地是由于下列事实，切向入口的概念被用作进入排气管44的单侧切向入口。鉴于排气管出口 42 (图2)被连接至粉末回收系统14 (图1)的进口，在该实例中，粉末回收系统14为旋风分离器系统，所以存在充分吸力和空气流进入到排气管44中并且通过排气管44到达回收系统14。这导致夹带粉末的空气混合物在排气管中更多地以漩涡或螺旋形式旋流，而非现有技术的排气管中的典型线性流模式。此外，该漩涡作用趋于将更多粉末集中为螺旋模式，这有些类似于在沿着排气管44流动的漩涡中的粉末绳或流束。这导在致保持粉末行进方面的显著改进。换句话说，通过保持粉末流朝着排气管44的回收系统端的连续运动，排气管44中的螺旋状或漩涡流模式明显地降低了会被困在排气管44内的粉末量。因而，能够理解，虽然排气管44优选地为圆柱形形状，但是精确的圆形横截面并不是必需的。例如，椭圆形、卵形或其它弯曲的、弧状的或弓形的表面可用于切向入口的构思。
[0050]图6例示了喷房12的实施例，其中使用四个可移动板90与排气管44叠置，以形成进气狭槽92。如指出的，使用任何适当的铰链布置90a将可移动板90铰接至地板20。全部可移动板90均示出为处于降低位置。沿狭槽92的长度，一系列可选的挡板140可以在狭槽90的与可移动板90的悬臂边缘132相对的一侧上安装、优选地可拆卸地安装在竖直进口板124上。挡板140可用于调节狭槽92的宽度。例如，这通常可用于均衡或平衡流入排气管44和喷房12中的全部空气流，这是因为吸力将在通过空气增压室139与旋风分离器抽气管40和进气管36相连的排气管44的出口端附近最高。因而，可期望在排气管44的远端处，换句话说在喷房12的入口端50处，具有宽的狭槽92尺寸，并且可以随着沿狭槽92纵向地朝出口端行进而减小狭槽92的宽度。取决于用于喷涂操作的各种手动喷枪和自动喷枪的数目和位置，也可以使用挡板140调节狭槽92的宽度。
[0051]在图6和6A的实例中，每个挡板140都可实现为具有渐缩的上边缘144的面板142的形式。面板142的宽度将决定狭槽92的宽度减小多少。在图6中，相对最靠近喷房12入口 50的第一可移动板90不使用挡板140。另外，使用三个挡板140、140a和140b。这些挡板140、140a和140b可以但不必需逐渐变宽，以便狭槽92的宽度沿狭槽92的纵向轴线X朝着喷房12的出口端52渐缩。这也在图6A中示出，其中沿中间挡板140a截取截面，并且以虚线示出更靠近喷房12的出口端52的下一挡板140b。挡板140可包括从挡板至挡板的适当渐缩，而非步进式前进。视需要，可使用更多或更少的挡板140，并且每个挡板的宽度将取决于流入排气管44的总体期望空气流，以及各种粉末施加装置的数目和位置。挡板140可以但不必需与可移动板90对准，如图6中所示的那样。作为实例，狭槽92的宽度可以是例如大约4英寸，并且每个挡板140使狭槽92的宽度逐渐地减小约I英寸，以便挡板140的宽度可以是大约I英寸，挡板140a的宽度是大约2英寸，并且挡板140b的宽度是大约3英寸。但是，这些仅是为平衡穿过喷房12的空气流所需的对于狭槽宽度的挡板调节的可用范围内的示例。
[0052]参考图7和8，其中示出框架16和地板20，可移动板90在图7中完全升高，并且在图8中完全降低(在这些图中未示出可选的挡板140)。通过图7清楚的是，当可移动板90升高时，操作者将能够完全接触到排气管44，不存在来自未铰接侧上的支撑构件的干扰，这是因为可移动板90是悬置在排气管44之上的悬臂。实际上，在喷涂操作期间，可移动板90典型地一直处于降低位置。当开始清洁操作或颜色改变操作时，操作者开始将首先关闭部件门60 (图1)，并且随着回收系统14运行，将在喷房12的入口端50处开始。操作者将升高第一可移动板90，并且视需要，使用空气杆或其它适当装置从排气管44或围绕表面吹离任何粉末，然后沿喷房12朝着出口端52逐渐行进，从而视需要沿路径升起各可移动板90。
[0053]也可看出，图7和8也可看作例示了一段框架16，该段框架能够以模块方式与另外的框架段端对端地组合，以延伸喷房13的长度。还应明白，图2和3的空气增压室98可以但是不必需为连续的单件式空气增压室，而是相反，如图7中所示，例如一个或更多空气增压室98可被分段为较短长度98a、98b和98c。通过使用较短地分段的长度，需要较小的空气量将空气吹送通过空气增压室98并且吹出空气喷嘴以将粉末吹向狭槽92。每个空气增压室98都可包括软管接头150，其将空气软管152的一端连接至空气增压室98中的开口(参见图9)。空气软管152被周期性地提供加压空气脉冲，该加压空气脉冲流入空气增压室98并且流出空气喷嘴(未示出)，以便将未粘附至工件的粉末涂覆材料吹向狭槽92。分段方案还允许沿喷房12的长度在不同的时间对不同的空气增压室段施加脉冲，诸如Keudell等人的，2006 年 2 月 14 日授权的，标题为 “DEVICE FOR CLEANING A POWDER COATING BOOTHAND POWDER COATING BOOTH WITH CLEANING DEVICE”的美国专利N0.6，997，991 中所述，其公开内容在此通过引用以其整体并入。
[0054]参考图9，示出了软管接头150的实施例，用以在空气软管152 (图7)与空气增压室156的内部体积或空气空间154之间提供流体连通。空气增压室156可以是例如本文所述的空气增压室98。由于粉末涂覆材料的静电性和导电性，所以喷房12，包括空气增压室98,优选地由非传导塑料或复合型材料制成,诸如上文中所述的Apogee?.面板。因此,空气增压室或歧管156也由非传导材料制成。特别地，空气增压室156可由非金属材料，或者金属含量低的材料制成，以便空气增压室是基本上不传导的。
[0055]一种将空气软管连接至空气增压室的方式将是利用被旋接至空气增压室的壁之一上的常规堵头接头(未示出)。然而，本发明人已经发现，当空气软管152被供给加压空气脉冲时，这种非金属歧管或空气增压室可能易受到由空气软管施加的应力的影响。例如，空气增压室98的典型空气压力可以是大约150psi。该空气压力冲击趋于试图迫使空气软管变直并且变得非常硬，这能够导致作用在堵头螺纹连接上的侧向负荷。在足够脉冲后，非金属空气歧管在支撑空气软管152的能力方面会弱化且受到影响。
[0056]图9的实施例例示了空气软管接头150概念，其允许软管应力被分布到空气增压室或歧管156的任一侧上，而不需要依赖空气增压室壁中的螺纹。这为软管连接器提供了在空气增压室的相对壁上的双端结构支撑，以便避免了作用于空气增压室主体的单端应力。优选地但不必要地，软管连接器150绕空气增压室156的中间轴向地定位。
[0057]然后，在该实施例中，软管150可包括优选为单件式连接器主体160形式的软管连接器158，该连接器主体160相对于空气增压室156的壁162是无螺纹的，而连接器主体160穿过该壁162。连接器主体可实现为例如套管体160的形式(下文中，连接器主体160称为套管体)，并且可包括大致圆柱形的壁162，该大致圆柱形的壁162滑动通过空气增压室156的壁166中的优选地无螺纹的开口 164。视需要，软管连接器158的空气软管端或近端168可改变以接收空气软管152的一端(参见图7)。近端168的外螺纹部170可被提供用以与螺母172螺纹配合。螺母172可设有面密封槽174，该槽174保持密封件176，诸如，例如O形环。
[0058]优选地，套管体160横向穿过空气增压室156延伸，以便套管体的远端178邻接空气增压室156的相对壁182的内表面180。远端178也可包括面密封槽184，该槽184保持密封件186，诸如，例如O形环。远端178也可包括螺纹孔188，该螺纹孔188能够与穿过空气增压室中的相对壁182中的开口 192延伸的紧固件190螺纹匹配，紧固件190诸如是螺钉。大致圆柱形的套管体160包括主气道167，用于使加压空气(“A”)从空气软管进入空气增压室内部体积154。
[0059]易于通过下列步骤完成软管接头150至空气增压室156的装配，即:首先将套管体160通过第一壁166中的开口 164插入空气增压室156中，直到远端178接触相对壁182。然后，安装并拧紧螺钉190。在套管体160插入空气增压室156之前，将第二面密封件186布置在面密封槽184中。然后，在面密封件176安装在面密封槽174中的情况下，螺母172被拧紧到套管体160的近端及螺纹端168。螺母172被充分拧紧以在套管体160的张紧下提供坚固支撑，其并被支撑在套管体160的近端和远端168、178处。软管连接器158现在与空气增压室156的内部体积154流体连通，并且准备用于空气软管的附接。当螺母172和螺钉190被完全拧紧时，面密封件176和186被施压，以在软管接头150和空气增压室156之间提供流体密闭连接。
[0060]套管体160可设有一个或更多个侧向通孔194。这些通孔194的作用在于:通过使得来自软管连接器158的空气软管端168的加压空气在两个方向(在套管体的气道167中如图9中的箭头A所示)上轴向地流入空气增压室156，使得加压空气扩散到空气增压室156的内部体积154中。这避免了加压空气冲击被指向空气增压室的相对壁，而常规传统的单端堵头接头通常发生这种情况。套管体160也可包括中心孔196，该中心孔196同样起扩散器的作用并且还允许拉杆198从中穿过。
[0061]图9还例示了一种用于完成空气增压室156结构的技术。放大观察时，端部构件200被伸缩式地插入空气增压室156的相对的端部，其中利用适当的密封件202形成气密增压室。拉杆198包括第一端204,该第一端204被旋抒到端部构件200之一的螺纹孔206中，端部构件200可以为盲端构件200a。拉杆198的第二端208也可制成有螺纹，并且适合于接收保持螺母210。拉杆的第二端208延伸至敞开的端构件200b。螺母210在被拧紧时处于张紧状态，并且将端部构件200轴向地朝向彼此牵拉，以便压缩密封件202。
[0062]本发明旨在不局限于为执行本发明的所公开的具体实施例，而是本发明将包括落入所附权利要求书的范围内的所有实施例。
【权利要求】
1.一种喷房，所述喷房用于通过粉末喷枪将粉末涂覆材料施加至所述喷房中的工件，所述喷房包括:地板，所述地板包括上表面，并且其沿所述喷房的纵向轴线在长度方向上延伸，壁，所述壁从所述地板向上延伸，顶壁，所述顶壁由所述壁支撑，排气管，所述排气管被布置在所述地板的所述上表面之下，所述排气管包括圆柱形壁，所述圆柱形壁沿所述地板的至少一部分长度延伸，所述排气管的所述圆柱形壁包括在所述地板的所述上表面中的开口处进入所述排气管的切向入口，所述排气管的所述切向入口沿所述地板的所述长度的至少一部分延伸，和抽吸源，所述抽吸源被连接至所述排气管，其中从所述喷枪喷出的未粘附至所述工件的粉末涂覆材料被从所述地板之上抽出所述喷房，并且通过所述切向入口进入所述排气管。
2.根据权利要求1所述的喷房，其中所述圆柱形壁包括大致扁平的材料片，所述大致扁平的材料片被安装在框架上，以符合弓形形状。
3.根据权利要求2所述的喷房，其中所述弓形形状包括单个半径。
4.根据权利要求2所述的喷房，其中所述圆柱形壁的所述弓形形状被螺栓连接至所述框架。
5.根据权利要求1所述的喷房，其中所述圆柱形壁包括第一弓形部和第二弓形部，其中所述第一弓形部由固定壁部形成，而所述第二弓形部由可移动板形成。
6.根据权利要求1所述的喷房，其中进入所述排气管的所述切向入口包括这样的构件，该构件的上边缘与所述地板的所述上表面中的所述开口的一侧对准，而该构件的下边缘与所述第一弓形部切向地对准。
7.根据权利要求1所述的喷房，包括挡板，所述挡板用以沿所述地板的所述长度调节所述切向入口的宽度。
8.根据权利要求5所述的喷房，其中所述可移动板包括沿一个侧向边缘的铰接悬臂，并且其在所述排气管的一部分之上延伸。
9.根据权利要求1所述的喷房，其中所述排气管包括沿所述上表面中的所述开口的侧向边缘的铰接悬臂构件，并且所述铰接悬臂构件在所述排气管的一部分之上延伸。
10.根据权利要求9所述的喷房，其中所述悬臂构件包括相对的侧向边缘，当所述悬臂构件处在与所述排气管的一部分叠置的位置时，所述相对的侧向边缘形成进入所述排气管的所述切向入口的一侧。
11.根据权利要求1所述的喷房，其中所述排气管被支撑在模块框架上，并且所述地板和所述排气管的长度基于模块框架段的数目来选择。
12.根据权利要求1所述的喷房，包括一对侧壁，其中每个侧壁均沿所述地板在长度方向上延伸，且每个所述侧壁在所述地板的相应侧上被堆叠在空气增压室的顶部上。
13.根据权利要求12所述的喷房，其中所述空气增压室中的每一个均包括气孔，用于将加压空气引导穿过所述地板，以便将未粘附的粉末喷涂物从所述地板通过所述地板的所述上表面中的所述开口吹送到所述排气管中。
14.根据权利要求1所述的喷房，包括抽吸源，用以将空气和夹带粉末的空气通过所述地板的所述上表面中的所述开口抽吸到所述排气管中。
15.根据权利要求14所述的喷房，其中所述抽吸源包括连接至旋风分离器进气口的抽气管。
16.根据权利要求15所述的喷房，其中所述抽气管被布置在所述喷房的外部，并且被布置成与所述排气管的抽吸端流体连通。
17.根据权利要求15所述的喷房，其中粉末被作为所述排气管内的粉末漩涡的形式抽吸通过所述排气管。
18.根据权利要求9所述的喷房，包括多个所述铰接悬臂构件，所述多个铰接悬臂构件沿所述地板的所述长度端对端地延伸。
19.根据权利要求1所述的喷房，其中所述地板的所述上表面中的所述开口围绕所述地板的纵向中心轴线定中，并且沿所述纵向中心轴线延伸。
20.根据权利要求19所述的喷房，其中所述排气管的纵向轴线从所述地板的所述纵向中心轴线侧向地偏离，以便使得所述切向入口与所述地板的所述纵向中心轴线对准。
21.根据权利要求6所述的喷房，其中所述第一弓形部和所述第二弓形部对准，以形成所述圆柱形壁的组成部分。
22.根据权利要求5所 述的喷房，其中所述可移动板被以悬臂方式设置，并且当所述可移动板与所述排气管的一部分叠置时，悬臂式的所述可移动板的未受支撑侧形成所述地板的所述上表面中的所述开口的一侧。
23.一种用于将粉末涂覆材料施加到物体的喷房，所述喷房包括:地板，侧壁，所述侧壁被支撑在所述地板上，所述侧壁包括开口，用于将粉末涂覆材料喷涂到位于所述喷房内的物体上，铰接门，所述铰接门用以闭合所述开口，并且所述铰接门具有这样的周界，该周界与所述开口的周界至少同样大，且所述门被支撑在所述侧壁的外表面上。
24.根据权利要求23所述的喷房，其中所述铰接门比所述开口具有更大的宽度和长度。
25.根据权利要求23所述的喷房，包括被布置在所述侧壁的所述外表面上的密封构件，并且当所述门处于闭合位置时，所述密封构件抵靠所述门密封。
26.一种用于将粉末涂覆材料施加给物体的喷房，所述喷房包括:地板，所述地板包括上表面，并且沿所述喷房的纵向轴线在长度方向上延伸，排气管，所述排气管被布置在所述地板的所述上表面之下，所述地板包括用于粉末进入所述排气管的、沿所述地板的长度的开口，悬臂构件，所述悬臂构件被铰接至所述地板的所述开口的一侧，并且叠置所述排气管的一部分。
27.根据权利要求26所述的喷房，其中所述排气管包括圆柱形壁，所述圆柱形壁沿所述地板的长度延伸，所述排气管的所述圆柱形壁包括在所述地板的所述上表面中的开口处的、进入所述排气管的切向入口，所述排气管的所述切向入口沿所述地板的所述长度延伸。
28.根据权利要求27所述的喷房，其中所述圆柱形壁包括被安装在框架上以符合弓形形状的大致扁平的材料片。
29.根据权利要求28所述的喷房，其中所述弓形形状包括单个半径。
30.根据权利要求28所述的喷房，其中所述圆柱形壁的所述弓形形状被螺栓连接至所述框架。
31.根据权利要求27所述的喷房，其中所述圆柱形壁包括第一弓形部和第二弓形部，其中所述第一弓形部由固定壁部形成，并且所述第二弓形部由可移动板形成。
32.根据权利要求27所述的喷房，其中进入所述排气管的所述切向入口包括这样的构件，该构件的上边缘与所述地板的所述上表面中的所述开口的一侧对准，并且该构件的下边缘与所述第一弓形部切向地对准。
33.根据权利要求27所述的喷房，包括挡板，用以沿所述地板的所述长度调节所述切向入口的宽度。
34.根据权利要求31所述的喷房，其中所述可移动板包括沿一个侧向边缘的铰接悬臂，并且其在所述排气管的一部分之上延伸。
35.根据权利要求26所述的喷房，其中所述悬臂构件包括相对的侧向边缘，当所述悬臂构件处在与所述排气管的一部分叠置的位置时，所述相对的侧向边缘形成进入所述排气管的切向入口的一侧。
36.根据权利要求26所述的喷房，其中所述排气管被支撑在模块框架上，并且所述地板和所述排气管的长度基于模块框架段的数目来选择。
37.根据权利要求26所述的喷房，包括一对侧壁，其中每个所述侧壁均沿所述地板在长度方向上延伸，且每个所述侧壁在所述地板的相应侧上被堆叠在空气增压室的顶部上。
38.根据权利要求37所述的喷房，其中所述空气增压室中的每一个均包括气孔，用于将加压空气引导穿过所 述地板，以便将未粘附的粉末喷涂物从所述地板通过所述地板的所述上表面中的所述开口吹送到所述排气管中。
39.根据权利要求26所述的喷房，包括抽吸源，用以将空气和夹带粉末的空气通过所述地板的所述上表面中的所述开口抽吸到所述排气管中。
40.根据权利要求39所述的喷房，其中所述抽吸源包括连接至旋风分离器进气口的抽气管。
41.根据权利要求40所述的喷房，其中所述抽气管被布置在所述喷房的外部，并且被布置成与所述排气管的抽吸端流体连通。
42.根据权利要求26所述的喷房，其中粉末被作为所述排气管内的粉末漩涡的形式抽吸通过所述排气管。
43.根据权利要求26所述的喷房，包括多个所述铰接悬臂构件，所述多个铰接悬臂构件沿所述地板的所述长度端对端地延伸。
44.根据权利要求26所述的喷房，其中所述地板的所述上表面中的所述开口围绕所述地板的纵向中心轴线定中，并且沿所述纵向中心轴线延伸。
45.根据权利要求44所述的喷房，其中所述排气管的纵向轴线从所述地板的所述纵向中心轴线侧向地偏离，以便使得通到所述排气管的切向入口与所述地板的所述纵向中心轴线对准。
46.一种用于粉末喷房的空气软管接头，包括:非金属空气增压室、通过所述空气增压室的第一壁到达所述空气增压室的内部体积的开口以及连接器主体，所述连接器主体穿过所述开口延伸并且包括被固定至所述空气增压室的所述第一壁的近端和被固定至所述空气增压室的第二壁的远端。
47.根据权利要求46所述的空气软管接头，其中所述连接器主体的所述近端能够保持空气软管端部，且所述连接器主体包括进入所述空气增压室的所述内部体积的空气通道。
48.根据权利要求47所述的空气软管接头，其中所述连接器主体包括侧向孔，以便使得从空气软管进入所述空气通道的加压空气在大致横向于所述空气通道的方向上进入所述空气增压室的所述内部体积。
49.根据权利要求46所述的空气软管接头，其中所述连接器主体以不是所述第一壁中的螺纹连接的方式被固定至所述第一壁。
50.根据权利要求46所述的空气软管接头，其中所述连接器主体以不是所述第二壁中的螺纹连接的方式被固定至所述第二壁。
51.一种通过粉末喷枪将粉末涂覆材料施加至喷房中的工件的喷房，所述喷房包括:地板，所述地板包括上表面，并且其沿所述喷房的纵向轴线在长度方向上延伸，侧壁，所述侧壁从所述地板向上延伸，其中每个侧壁均沿所述地板在长度方向上延伸，每个所述侧壁均包括位于其底部的空气增压室、通过所述空气增压室的第一壁到达所述空气增压室的内部体积的开口、穿过所述开口延伸的空气软管接头连接器主体，所述连接器主体包括被固定至所述空气增压室的所述第一壁的近端和被固定至所述空气增压室的第二壁的远端；和顶壁，所述顶壁由所述壁支撑。
52.根据权利要求51所述的喷粉房，其中每个侧壁被堆叠在所述空气增压室中的一个的顶部上。
53.根据权利要求51所述的喷粉房，其中所述喷房还包括排气管，并且每个所述空气增压室均包括气孔，用于将通过所述空气软管接头供应的加压空气引导穿过所述地板，以便将所述地板上的未 粘附的粉末喷涂物吹送到所述排气管中。
54.根据权利要求51所述的喷粉房，其中所述空气增压室由非金属材料构成。
【文档编号】B05B15/12GK103747884SQ201280040436
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2012年7月20日 优先权日:2011年8月19日
【发明者】杰弗里·R·舒蒂克 申请人:诺信公司