專利名稱：便攜式多功能火焰噴涂槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種改進(jìn)型的便攜式多功能火焰噴涂槍，屬濺射法鍍覆領(lǐng)域，尤其是屬氣體燃焰粉末噴涂專業(yè)。它包括噴槍、旋風(fēng)送粉器和連接軟管幾部分。這里說的噴槍由噴嘴一混合器部件、控制閥、槍體和槍柄等構(gòu)成，噴嘴頭部有4圈同心圓周均布的噴孔，分別噴出粉末氣流、保護(hù)氣流、火焰氣流和空氣流。
中國專利89212795.3公開了本申請人曾設(shè)計的一種類似的火焰噴涂裝置，它由噴槍、送粉器、控制箱和輸送軟管等組成。它的目的是通過改進(jìn)現(xiàn)有火焰噴槍的結(jié)構(gòu)，使其在保持原有噴涂金屬、陶瓷等高熔點材料的基礎(chǔ)上，增加噴涂塑料、巴氏合金等低熔點材料的功能。它的主要構(gòu)成是在噴出的粉末氣流和火焰氣流之間，增設(shè)了一圈噴孔，用以噴出空氣流或其他某種保護(hù)氣流，以防止塑料等粉末過燒變質(zhì)。此外，它還增設(shè)有一種適合塑料粉等輕質(zhì)非流動性粉末專用的旋風(fēng)送粉器，并把混合器改進(jìn)為能使乙炔氣和氧氣充分混合的螺旋溝槽式結(jié)構(gòu)。另外，它還把乙炔氣、氧氣的進(jìn)氣控制閥和燃?xì)馍湮髟O(shè)計成一體，從而簡化了噴槍的結(jié)構(gòu)，達(dá)到了一套噴涂裝置既能噴涂金屬、陶瓷等高熔點材料，又能噴涂塑料、巴氏合金等低熔點材料的設(shè)計目的。它的不足之處有a.進(jìn)行噴涂作業(yè)時，噴槍后面必須緊跟著拖帶一個笨重的控制箱，很不方便。尤其是對現(xiàn)場設(shè)備、容器、管道等受限空間進(jìn)行維修性噴涂作業(yè)時，更是困難把控制箱隨同帶入吧，又受到空間限制；把控制箱放在外面吧，又不便操作者及時調(diào)控噴涂工藝參數(shù)。
b.旋風(fēng)送粉器的結(jié)構(gòu)和效果均不理想，有時還發(fā)生回火現(xiàn)象?；旌掀鲀?nèi)的圓柱彈簧和盤形彈簧的作用也不明顯。
c.旋風(fēng)送粉器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜笨重，隨同帶入容器、管道等受限空間作業(yè)很不方便，且其內(nèi)的集粉斗作用不大，噴入的旋風(fēng)多使塑料粉末原地旋轉(zhuǎn)，并不有效地?fù)P起粉霧，并沿集粉斗管鼓出。
本實用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的以下缺點a.控制箱笨重拖累，在受限空間操作不便；b.旋風(fēng)送粉器笨重復(fù)雜，不能有效送粉；c.混合器效果欠佳，有時還有回火現(xiàn)象，而提供一種具有下列結(jié)構(gòu)特點的產(chǎn)品a.取消單獨的笨重控制箱，把原控制箱的功能及其全部元件搬移到噴槍上，并作了緊揍集中的安排；b.改進(jìn)了笨重復(fù)雜、效果較差的旋風(fēng)送粉器結(jié)構(gòu)，取消了其內(nèi)的集粉斗，增設(shè)了射吸式的送粉結(jié)構(gòu)一粉末射吸器；c.改進(jìn)了混合器結(jié)構(gòu)，把燃?xì)馍湮靼才旁诰o靠混合器螺旋溝槽前或安排在該溝槽最前段，取消了效果不明顯的混合器內(nèi)的圓柱彈簧和盤形彈簧。
本實用新型的目的可以通過以下措施來實現(xiàn)a.將噴槍體設(shè)計成一方條形的輕金屬體，一般為鋁或鋁合金。槍體后端面上分別安裝有呈“品”字形分布的乙炔氣、氧氣和壓縮空氣3個管接頭。槍體頂面也分別安裝有呈“品”字形分布的乙炔氣閥、氧氣閥和射吸送粉氣閥等3個串接的針形截止閥門，并對它們進(jìn)行手動操作和調(diào)控。槍體頂面上還安裝有適用于流動性粉末的重力送粉斗及其進(jìn)粉管接頭。槍體正面設(shè)有金屬粉量調(diào)節(jié)器、帶出口管接頭的旋風(fēng)送粉氣閥和乙炔氣壓力表。槍體底面還裝有保護(hù)氣閥(空氣或其他穩(wěn)定氣體)和槍柄。這樣設(shè)計安排的結(jié)果，就把原來屬于控制箱上的接頭、閥門、儀表和管路等元器件，全部緊揍地集中安排到了槍體上，從而完全掏汰了笨重拖累的控制箱部件。
b.在槍體內(nèi)加工出了乙炔氣、氧氣、壓縮空氣、送粉射吸器和粉末氣流等全部所需的氣路通道，并把各氣路系統(tǒng)的進(jìn)、出管接頭、控制閥門、指示儀表和金屬粉量調(diào)節(jié)器等元器件按氣路要求嚴(yán)密有序地連接起來，形成了相互平行、2層5路分布的全部所需的氣路系統(tǒng)。
本實用新型的目的還可通過以下措施來實現(xiàn)乙炔氣和氧氣的燃?xì)饣旌掀鳛橐粋€金屬的略有錐度的圓錐臺，小頭插入槍體前端孔內(nèi)。圓錐臺外面緊密套上一個錐套，它們結(jié)合面的兩端設(shè)置有固定式密封結(jié)構(gòu)，用來封閉混合器內(nèi)的燃?xì)饣旌蠚獠幌蛲庑孤?，只能隨螺旋溝槽充分混合后導(dǎo)入混合器前端的環(huán)腔中，并通過一圈小孔進(jìn)入火焰噴嘴。此密封結(jié)構(gòu)可以采用O形圈固定密封結(jié)構(gòu)，也可采用金屬密封面加密封劑的結(jié)構(gòu)。燃?xì)馍湮髟O(shè)置在緊靠混合器螺旋溝槽的上游，這既可將其噴射嘴設(shè)置在混合器端頭的軸向氧氣通道孔內(nèi)，乙炔氣可通過V形孔引到氧氣噴射嘴前的擴(kuò)展空腔中；也可將噴射嘴嵌入螺旋溝槽的最前段，并將乙炔氣通過混合器端部的軸向通孔引入到氧氣噴射嘴前的擴(kuò)展空腔中。
旋風(fēng)送粉氣閥是一個特別設(shè)計的控制閥，其閥桿的整個軸心有軸孔，并在靠近閥芯處的閥桿上，從外鉆的徑向孔與軸孔相通。軸孔的頂端直通閥桿端頭，閥桿端頭的外部加工成管接頭。啟開閥門時，從閥門進(jìn)口邊來的壓縮空氣通過閥桿的徑向孔導(dǎo)入閥桿軸孔，流經(jīng)管接頭和旋風(fēng)氣軟管，輸入旋風(fēng)送粉器。旋風(fēng)送粉器為一個圓筒形的透明容器，其頂蓋上設(shè)有進(jìn)氣管接頭和粉末氣流出口管接頭。輸入的壓縮空氣進(jìn)入頂蓋上的集氣環(huán)腔中，再通過幾個小噴孔向下噴吹，直指容器中盛裝的塑料粉末，掀揚起均勻粉霧，并從粉末氣流管接頭鼓出，再通過送粉管引入槍體上的進(jìn)粉管接頭，從而形成適于輕質(zhì)、流動性較差的塑料粉專用送粉方式。通過調(diào)節(jié)旋風(fēng)送粉氣閥的開度，來調(diào)節(jié)塑料粉送粉量的多少。對于金屬和陶瓷粉末，由于流動性較好且無粘結(jié)現(xiàn)象，故直接采用裝在噴槍上的重力漏斗送粉方式。
金屬粉量調(diào)節(jié)器由旋鈕、推桿、彈性套和螺釘?shù)冉M成，設(shè)置在靠近粉末射吸器的粉末氣流通道上。在旋鈕的內(nèi)端面上，在其厚度方向上加工出一個由淺漸深的圓弧形溝槽，溝槽與旋鈕中心的通孔同心。槍體正面的相應(yīng)位置，鉆有一個螺孔，用螺釘把旋鈕固定其上，在螺孔近旁的槍體上，鉆有一個通孔，直通粉末氣流的通道。此段粉末氣流通道上嵌有一段彈性套。通孔內(nèi)插入推桿，推桿的一端緊貼彈性套，另一端正好插入旋鈕的圓弧形溝槽內(nèi)。順時針轉(zhuǎn)動旋鈕，溝槽底面逐漸把推桿向前推入，壓迫彈性套變形，減少粉末氣流的通道截面積；逆時針方向轉(zhuǎn)動旋鈕，讓出推桿退出空間，在彈性套的反彈力下，粉末氣流通道面積逐漸增大復(fù)原，從而起到方便調(diào)節(jié)金屬粉量的效果。
重力送粉斗為一圓筒形的透明容器，其底部與筒體交角處設(shè)有漏口，并連接出一小段漏管。漏管的軸線與圓筒底面的夾角約為45°。漏管頭部設(shè)有凸肩，其上套有活動連接螺母，它把重力送粉斗緊固在槍體上的進(jìn)粉管接頭上。稍許松動螺母，重力送粉斗則可沿漏管作360°的轉(zhuǎn)動，這樣可對重力送粉斗的方位進(jìn)行最佳調(diào)節(jié)和固定，以便在側(cè)噴、腑噴或仰噴等各種方位作業(yè)時，均能使重力送粉斗內(nèi)的粉末有效地漏出，保證粉末流的連續(xù)穩(wěn)定供給，直到筒內(nèi)盛裝的粉末基本用盡為止。
附圖的圖面說明如下


圖1是噴槍的正剖面圖(中心豎剖)。
圖2是噴槍的腑剖面圖(中心水平剖)。
圖3是圖2的A－A階梯剖面圖。
圖4是噴槍的氣路系統(tǒng)圖。
圖5是旋風(fēng)送粉器正視圖。
本實用新型下面將結(jié)合實施例作進(jìn)一步的詳述
圖1和圖2展示了槍體1的后端面上裝設(shè)的乙炔氣管接頭2、氧氣管接頭3和壓縮空氣管接頭4。槍體頂面從后到前依次裝有乙炔氣閥5、氧氣閥6、射吸送粉氣閥7、重力送粉斗9和進(jìn)粉管接頭10。槍體的正側(cè)面從后到前依次設(shè)有乙炔氣壓力表25、帶出口管接頭的旋風(fēng)送粉氣閥24和金屬粉量調(diào)節(jié)器23。槍體底面裝設(shè)有保護(hù)氣閥14和槍柄15。槍體的前端裝有噴嘴一混合器部件11，其外緊密套有外套12。該部件由混合器18、壓緊螺母19、風(fēng)帽20、粉末噴嘴21和火焰噴嘴22組成。噴嘴一混合器部件及其組成的粉末噴嘴和火焰噴嘴，設(shè)計有不同類型和尺寸規(guī)格，分別專門適合特定的噴涂粉末材料。粉末射吸器13設(shè)置在槍體前端的軸心處，燃?xì)馍湮?6設(shè)置在混合器18后端的氧氣通道處，鉆有V形通道孔把乙炔氣引入到噴射嘴前的擴(kuò)展空腔。
圖3的左半剖面展現(xiàn)了金屬粉量調(diào)節(jié)器23的結(jié)構(gòu)，它由旋鈕26、螺釘27、推桿28和彈性套29構(gòu)成；右半剖面是氧氣閥6的結(jié)構(gòu)及安裝圖。
圖4展現(xiàn)了整個噴槍的尤其是槍體內(nèi)的完整氣路系統(tǒng)圖。
氧氣從管接頭3接入，經(jīng)氧氣閥6(針形截止閥，閥門5、7、14亦為針形截止閥)通到燃?xì)馍湮?6的噴射嘴。乙炔氣從管接頭2接入，經(jīng)閥門5后，引出有壓力表測量接口，通過V形通道引到燃?xì)馍湮?6的擴(kuò)展腔，與氧氣進(jìn)行射吸初步混合，然后流經(jīng)混合器18上的螺旋溝槽，進(jìn)一步充分混合后，經(jīng)混合器18前端的環(huán)形腔及其所連通的一圈軸向小孔引至火焰噴嘴22，噴出火焰流B。閥門5、6分別用于對乙炔氣和氧氣的氣壓進(jìn)行調(diào)控。
從管接頭4接入的壓縮空氣或其他保護(hù)氣體，分上、下兩路流道下路串接閥門14后，由一小斜孔導(dǎo)入噴嘴一混合器部件11與外套12之間的夾層環(huán)腔后，從風(fēng)帽20的一圈小孔噴出空氣流C。當(dāng)換上低熔點噴涂材料用噴嘴一混合器部件后，則還增設(shè)有一新支路，它經(jīng)混合器18前端的一圈徑向小孔至粉末噴嘴21與火焰噴嘴22之間形成的一圈噴孔，從而在粉末氣流O和火焰氣流B之間，噴出一層保護(hù)氣流A；上路經(jīng)串接閥門7后，又分為兩支路一支路通到粉末射吸器13的噴嘴；另一支路經(jīng)閥門24通入旋風(fēng)送粉器30。
當(dāng)噴涂金屬或陶瓷粉末時，先把旋風(fēng)送粉氣閥24關(guān)死，并把重力送粉斗9旋入進(jìn)粉管接頭10，用金屬粉量調(diào)節(jié)器23調(diào)節(jié)金屬或陶瓷粉量，通過粉末射吸器13吸出，經(jīng)混合器18的軸心通道至粉末噴嘴21，噴出中心層的粉末氣流O。
當(dāng)噴涂塑料粉末時，需換上適用低熔點材料的噴嘴－混合器部件，旋下重力送粉斗9，把送粉軟管連接到接頭10上，全開金屬粉量調(diào)節(jié)器23，調(diào)節(jié)旋風(fēng)送粉氣閥24的開度，把適合壓力的空氣噴入旋風(fēng)送粉器30，鼓出的塑料粉末氣接入粉末射吸器13的噴嘴，再經(jīng)與上款同樣路徑噴出塑料粉末氣流O。
圖5是旋風(fēng)送粉器30的結(jié)構(gòu)圖。
前面說到的保護(hù)氣流A、送粉氣流和最外層的空氣流C，一般噴涂作業(yè)可用壓縮空氣，對特定噴涂表面或特定噴涂材料，也可選擇氮氣、二氧化碳、氬氣等穩(wěn)定性氣體。
槍體頂面預(yù)留有送粉氣流的壓力指示表接孔8，不用時旋入堵頭封死。
噴嘴－混合器部件11可以設(shè)計成幾種規(guī)格的配件，分別最佳適用于金屬、陶瓷、塑料或巴氏合金粉料。
粉末噴嘴也可設(shè)計成幾種規(guī)格的最佳配件，如適合陶瓷粉用的梅花形噴嘴，適合巴氏合金粉用的小口徑噴嘴(小于φ3mm)。
保護(hù)氣的最佳氣壓為0.4～0.5MPa，氧氣的最佳氣壓為0.6～0.8MPa(對金屬和陶瓷)或0.4～0.5MPa(對塑料和巴氏合金)，乙炔氣槍上表讀的最佳氣壓為0.08～0.14MPa(對金屬和陶瓷)，塑料和巴氏合金的最佳氣壓更低。
噴涂粉末的最佳粒度為150～320目(對金屬)、200～400目(對陶瓷)、120～260目(對巴氏合金)或小于160目(對塑料)。
最佳噴涂距離為150～200mm(對金屬和陶瓷)或100～150mm(對塑料和巴氏合金)。
本實用新型相對現(xiàn)有技術(shù)具有如下明顯優(yōu)點a.由于設(shè)計省去了笨重的單獨控制箱，使各種氣路系統(tǒng)的連接、操作、調(diào)控、指示和管路等元器件均緊揍地集中安排到噴槍上，從而使得噴涂作業(yè)的攜帶、操作和調(diào)控十分方便。拋棄了笨重控制箱及其管線的拖累，對現(xiàn)場維護(hù)作業(yè)，尤其是在容器、管道等受限空間作業(yè)，具有特別滿意的效果。
b.改進(jìn)后的混合器結(jié)構(gòu)，使乙炔氣－氧氣的混合效果更加良好，并且完全消除了噴槍有時回火現(xiàn)象。
c.改進(jìn)后的塑料粉專用的旋風(fēng)送粉器，變得十分小巧輕便，攜帶方便，透明直觀，便于監(jiān)視，送粉效果特佳，粉量控制自如。
d.本實用新型具有“一把噴槍隨身帶，容器管道輕易鉆，金屬陶瓷塑料粉，任你噴涂任你選”的多種適用優(yōu)點。
權(quán)利要求1.一種改進(jìn)型的便攜式多功能火焰噴涂槍，屬濺射法鍍覆領(lǐng)域，尤其屬氣體燃焰粉末噴涂專業(yè)，由噴槍、旋風(fēng)送粉器和連接軟管組成，噴槍由噴嘴、混合器、控制閥、槍體和槍柄組成，噴嘴上有4圈同心的圓周均布的噴孔，混合器上有螺旋溝槽，其特征是a.噴槍體設(shè)計成一方條形的輕金屬體，槍體后端面上分別安裝有呈“品”字形分布的乙炔氣、氧氣和壓縮空氣3個管接頭，槍體頂面也分別安裝有呈“品”字形分布的乙炔氣閥、氧氣閥和射吸送粉氣閥3個串接的針形截止閥門，槍體頂面上還安裝有適用于流動性粉末的重力送粉斗及其進(jìn)粉管接頭，槍體正面設(shè)有金屬粉量調(diào)節(jié)器、帶出口管接頭的旋風(fēng)送粉氣閥和乙炔氣壓力表，槍體底面還裝有保護(hù)氣閥和槍柄；b.槍體內(nèi)加工出了乙炔氣、氧氣、壓縮空氣、送粉射吸器和粉末氣流全部所需的氣路通道，并把各氣路系統(tǒng)的進(jìn)、出管接頭、控制閥門、指示儀表和金屬粉量調(diào)節(jié)器元器件按氣路要求嚴(yán)密有序地連接起來，形成了相互平行、2層5路分布的全部所需的氣路系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的火焰噴涂槍，其特征是乙炔氣和氧氣的燃?xì)饣旌掀鳛橐粋€金屬的圓錐臺，小頭插入槍體前端孔內(nèi)，圓錐臺外面緊密套上一個錐套，它們結(jié)合面的兩端設(shè)置有固定式密封結(jié)構(gòu)，此密封結(jié)構(gòu)可以采用O形圈固定密封結(jié)構(gòu)，也可采用金屬密封面加密封劑的結(jié)構(gòu)，燃?xì)馍湮髟O(shè)置在緊靠混合器螺旋溝槽的上游，這既可將其噴射嘴設(shè)置在混合器端頭的軸向氧氣通道孔內(nèi)，乙炔氣可通過V形孔引到氧氣噴射嘴前的擴(kuò)展空腔中；也可將噴射嘴嵌入螺旋溝槽的最前段，并將乙炔氣通過混合器端部的軸向通孔引入到氧氣噴射嘴前的擴(kuò)展空腔中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的火焰噴涂槍，其特征是旋風(fēng)送粉氣閥為一個特別設(shè)計的控制閥，其閥桿的整個軸心有軸孔，并在靠近閥芯處的閥桿上，從外鉆有徑向孔與軸孔相通，軸孔的頂端直通閥桿端頭，閥桿端頭的外部加工成管接頭；旋風(fēng)送粉器為一個圓筒形的透明容器，其頂蓋上設(shè)有進(jìn)氣管接頭和粉末氣流出口管接頭，輸入的壓縮空氣進(jìn)入頂蓋上的集氣環(huán)腔中，再通過幾個小噴孔向下噴吹，直指容器中盛裝的塑料粉末，并把掀起的粉霧從粉末氣流管接頭鼓出，再通過送粉管引入槍體上的進(jìn)粉管接頭。
4.如權(quán)利要求1或2所述的火焰噴涂槍，其特征是金屬粉量調(diào)節(jié)器由旋鈕、推桿、彈性套和螺釘組成，設(shè)置在靠近粉末射吸器的粉末氣流通道上；在旋鈕的內(nèi)端面上，在其厚度方向上加工出一個由淺漸深的圓弧形溝槽，溝槽與旋鈕中心的通孔同心，槍體正面的相應(yīng)位置，鉆有一個螺孔，用螺釘把旋鈕固定其上；在螺孔近旁的槍體上，鉆有一個通孔，直通粉末氣流的通道，此段粉末氣流通道上嵌有一段彈性套，通孔內(nèi)插入推桿，推桿的一端緊貼彈性套，另一端正好插入旋鈕的圓弧形溝槽內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1或2所述的火焰噴涂槍，其特征是重力送粉斗為一圓筒形的透明容器，其底部與筒體交角處設(shè)有漏口，并連接出一小段漏管，漏管的軸線與圓筒底面的夾角約為45°，漏管頭部設(shè)有凸肩，其上套有活動連接螺母，它把重力送粉斗緊固在槍體上的進(jìn)粉管接頭上。
6.如權(quán)利要求4所述的火焰噴涂槍，其特征是重力送粉斗為一圓筒形的透明容器，其底部與筒體交角處設(shè)有漏口，并連接出一小段漏管，漏管的軸線與圓筒底面的夾角約為45°，漏管頭部設(shè)有凸肩，其上套有活動連接螺母，它把重力送粉斗緊固在槍體上的進(jìn)粉管接頭上。
專利摘要一種便攜式多功能火焰噴涂槍，屬濺射法鍍覆領(lǐng)域，由噴槍和送粉器組成。它取消了笨重的控制箱，調(diào)控操作全在槍體上，改進(jìn)了混合器和送粉器。噴槍功能全面，能用乙炔-氧氣火焰噴涂各種金屬、陶瓷、塑料、巴氏合金等高、低熔點材料，以改善其表面理化性能和外觀。噴槍小巧輕便，特別適合現(xiàn)場容器、管道等受限空間的防腐噴涂作業(yè)，廣泛用于機(jī)電產(chǎn)品設(shè)備、工藝美術(shù)文物等表面保護(hù)性和修飾性噴涂，真是“一把噴槍隨身帶，容器管道輕易鉆，金屬陶瓷塑料粉，任你噴涂任你選?！?br> 文檔編號B05B7/16GK2152608SQ9222004
公開日1994年1月12日 申請日期1992年8月1日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月1日
發(fā)明者陳加印 申請人:陳加印