[发明专利]用于静电喷枪的叶轮

说明书

技术领域

本发明一般地涉及用于喷涂诸如涂料、密封剂、涂层、瓷釉、胶粘剂、粉末等的流体的涂覆器。更具体地，本发明涉及静电喷枪。

背景技术

在静电喷涂系统中，在喷枪与要被喷涂的对象或物件之间附近产生静电场。喷涂颗粒通过该电场传播，并且各个颗粒在通过该电场时拾取电荷。带电粒子因此被吸附到要被喷涂的物件。通过该过程，可以将更高百分比的喷涂颗粒引导到实际要被喷涂的物件，并因此与传统方法相比较喷涂效率大大改进。静电喷涂枪对于涂覆非导电液体和粉末尤其有用，尽管该静电喷涂枪可能要与喷涂导电液体结合使用。

在典型的静电喷涂系统中，电离电极放置在喷涂枪喷涂孔口附近，要被涂漆的物件保持处于接地电势，并且在电离电极与物件之间形成静电场。电极与地面之间的距离可能大约为0.5米或更小；因此，施加到喷枪电极的电压必须必然非常高，以形成具有足够强度的静电场以产生大量离子/粒子相互作用，从而在涂料颗粒与对象之间形成充分的吸引力。在喷涂操作中获得适当的效率度，将大约20,000-100,000伏(20-100kV)的静电压施加到喷枪电极并非异常。典型地，50微安培级别的电离电流从喷枪电极流动。

静电喷枪可以是手持式喷枪或可通过遥控连接操作的自动喷枪。可以使用诸如增压空气、液压力、或离心力的不同的主要雾化作用力雾化喷涂流体。可以以各种方法产生用于静电电压的电力。在许多系统中，外部电源连接到静电喷枪。然而，在其它设计中，可以通过位于静电喷枪中的交流发电机产生电力。例如，美国专利第4,554,622、4,462,061、4,290,091、4,377,838、4,491,276和7,226,004号描述了具有空气动力涡轮机的静电喷枪，其中所述空气动力涡轮机驱动交流发电机，所述交流发电机又供应电压倍增器以提供充电电压。

发明内容

例如在静电喷枪中使用的交流发电机包括交流发电机、壳体和叶轮。电磁交流发电机具有轴。电磁交流发电机设置在壳体内。壳体具有空气孔口。叶轮在壳体内安装到轴从而与空气孔口对准。叶轮包括具有弯曲前缘和后缘的叶片。

在另一个实施例中，交流发电机组件包括壳体、交流发电机、轴和叶轮。壳体具有入口开口。交流发电机设置在壳体中。交流发电机包括包围转子的定子。轴从转子延伸。叶轮包括安装到轴的毂、和从毂延伸的多个刀片。每一个叶片具有一曲率以在整个弧上垂直于入口开口，每一个叶片在所述整个弧范围内遇到入口开口的瞄准线。

附图说明

图1是显示连接到流体供应装置并排放到对象上的静电喷枪的静电喷涂系统的示意图；

图2是图1的静电喷枪的透视图，显示了连接到操作主体和喷涂末端组件的枪筒；

图3是图2的静电喷枪的分解图，显示了被构造成位于焊枪主体内的交流发电机和电源；

图4A是图3的交流发电机的分解图，显示了叶轮和安装在定子组件内的转子；

图4B是图3的交流发电机的剖视图，显示了连接到转子的叶轮和轴承；

图5A-5C显示了相对于壳体中的空气入口开口处于各种位置的叶轮。

具体实施方式

在本发明的实施例中，静电喷枪包括交流发电机组件，所述交流发电机组件包括具有弯曲叶片的叶轮。静电喷枪使用驱动电磁交流发电机的定子内的转子的空气动力涡轮机产生内部电源。叶轮叶片被弯曲以优化撞击在叶片上以产生旋转的压缩空气的接收。具体地，叶片的后缘被弯曲成垂直于从交流发电机壳体指向叶片的压缩空气射流。本公开的图1-3描述了其中可以使用弯曲叶轮叶片的静电喷枪。图4A-5B描述支撑套的各个方面、实施例和益处。

图1是显示连接到流体供应装置14并排放到对象16上的静电喷枪12的静电喷涂系统10的示意图。泵18连接到流体供应装置14并经由软管20将加压流体提供给喷枪12。喷枪12还经由软管22连接到加压空气源(未示出)。对象16例如通过从支架24悬挂下来而被接地。参照流体喷涂系统描述静电喷洒系统10，但是本发明可以使用诸如粉末等的其它涂覆材料。虽然图1-3具体参考空气协助系统被描述，但是本发明还可以与空气喷涂系统一起使用。