手動塗敷槍以及包括該槍的塗敷工作站的製作方法

2023-06-17 20:50:26

本發明涉及一種手動塗敷塗料產品的塗敷槍以及包括該槍的塗料產品塗敷工作站。具體而言，該槍為靜電粉末手動塗敷槍，設計用於塗敷粉末狀的塗料等塗料產品。

背景技術：

在一種已知方式中，此類槍包括高壓單元，該高壓單元設計為在其獲得供電時，根據一定的電壓/電流特性，以靜電方式使塗料產品帶電。該高壓單元的電壓/電流特性對應於所述高壓單元所發電壓和電流之間的比率。因此，該特性為一條表示電壓對電流的時間相關變化的曲線。通常，該特性的斜率為負。所述高壓單元通過電纜接受低電壓供電，該電纜稱為低壓電纜且連接於電氣模塊。所述塗敷槍經與泵連接的管道接受塗料產品供應。該泵由控制模塊供應壓縮空氣。由該泵泵送的塗料產品的流量取決於用於塗料產品供應的壓縮空氣的壓力和流量。所述控制模塊和電氣模塊通常成組置於同一電控氣動模塊內。

所述電控氣動模塊包括帶有控制部件和指示器的接口，該控制部件和指示器使得使用者可對塗料產品的粉末流量、所施高壓或清潔周期等不同塗敷參數進行控制。

在大多數此類塗敷槍中，實際槍體層面上僅有極少控制部件可供使用。目前所見的控制部件僅有當前稱為觸發器的部件，該部件可由塗敷人員操作，以使其在非運行休止構型和運行操作構型之間切換：在所述非運行休止構型下，其阻止塗料產品的塗敷，而且所述高壓單元不供電；而在所述運行操作構型下，其不阻止塗料產品的塗敷，而且所述高壓單元被供電。可選地，所述塗敷槍上設有指示器，用於向塗敷人員指示該設備處於開啟狀態，以及/或者所述觸發器處於運行構型。

現有技術的某些塗敷工作站可實現所述高壓單元電壓/電流特性的調節，從而最佳地適應工件的幾何形狀。塗料噴流根據所使用的電壓/電流特性而變化。為了改變所述電壓/電流特性，塗敷人員需要中斷其當前工作，並前往位於所述電控氣動模塊內的所述接口處。當前，所述接口有時設置於距待塗敷工件相對較遠的地方。因此，此類型的工作站與使用連續傳送帶的半自動粉末塗敷不兼容，其中，塗敷人員需要例如在返工區域進行手動幹預。實際上，塗敷人員不能輕易地離開自己的工作站。

為了尋找上述缺點的補救措施，某些高端靜電槍包括用於管理上述塗敷參數的控制部件，這些控制部件可直接在該槍體上操作。舉例而言，所述控制部件可實現粉末流量的管理，電壓/電流特性的調節，或者完成吹掃要求。此外，某些槍還配有狀態回饋指示器，該指示器具有向塗敷人員指示何時塗覆槍處於開啟狀態，何時觸發器處於啟動狀態，或何時塗覆槍處於吹掃階段的功能。

例如，ep-b-1115498公開了一種帶手動控制的粉末塗料塗敷槍，該槍設有分別為「+」和「-」的兩個按鈕，按下一個按鈕可實現粉末流量和高電壓中一個參數的調節。同時按下兩個按鈕可實現粉末流量和高電壓中另一個參數的調節。該手動槍包括開/關類型的控制部件，用於為該槍供應塗料產品。在所述實施方式中，電極在噴塗期間以最小高壓使塗料粉末帶電。其後，可通過同時按下上述兩個按鈕的方式改變所述電壓電平。由此可見，必須在所述噴塗期間，即在所述控制部件處於「開」的位置時，實施電壓/電流特性的調節。因此，同時按下所述按鈕的方式不能實現在所述控制部件處於「關」的位置時對電壓/電流特性的調節。

de102005017931a1主要公開了一種塗料產品手塗敷動槍的兩種實施方式。在圖8所示的實施方式中，該槍包括設置於後側的槍蓋，該槍蓋帶有兩個控制按鈕，按下一個控制按鈕可實現利用該槍分別增大或減小粉末塗料產品的流量。通過同時按下所述兩個控制按鈕，可對所述高壓單元的特性進行修改。此外，按鈕式的觸發器可實現噴塗控制。當該按鈕被釋放時，所述高壓單元不通電。

ep2055391a2公開了一種塗料產品手塗敷動槍，該槍包括抓握手柄，觸發或中斷噴塗的第一觸發器，以及用於增大或減小該槍所塗塗料產品的流量的第二觸發器。該槍還包括按鈕，其中的一個按鈕可用於模式切換，而另一個按鈕可用於開啟吹掃階段。

wo01/91914a1公開了一種手動粉末塗敷槍，其中，可對粉末流量及實現粉末塗敷所需的電壓/電流特性進行調節。為了實現所述調節，該槍設有連續調節按鈕，該按鈕與用於調節粉末流量的電位計相關聯。第二調節按鈕可實現根據待塗敷工件選擇電壓特性。由此可見，為了實現塗料產品流量以及電壓/電流特性的調節，所述塗敷槍採用了不同的調節部件。另一實施例涉及一種由華格納爾集團(wagnergroup)以pemx1名號售賣的塗敷槍。該槍將所述控制觸發器用做調節所述高壓的部件。當該槍的控制模塊檢測到作用於所述觸發器上的兩個接近的動作時，所述電壓/電流特性被改變。此外，塗料產品流量由塗敷人員通過稍許向後移動所述觸發器的方式手動調節。

然而，此類現有塗敷槍製造昂貴，且由於設置於槍體上的電導體和屏蔽部件等電子模塊，因此體積較大，從而不很符合人體工程學。

技術實現要素：

因此，本發明的目的在於在可由塗敷人員直接觸及的槍體上控制部件數目，槍重，體積和成本之間找出更佳的折衷點。

為實現此目的，本發明公開了一種用於塗敷塗料產品的手動槍，所述手動槍包括：一高壓單元，配置為當所述高壓單元被供電時，根據一電壓/電流特性以靜電方式使所述塗料產品帶電；一調節裝置，用於從多個預調節電壓/電流特性中選擇出所述電壓/電流特性，從而以靜電方式使所述塗料產品帶電；一控制部件，可在一非運行構型和一運行構型之間操作切換，其中，在所述非運行構型中，所述控制部件阻止所述塗料產品的塗敷，所述高壓單元不供電；在所述運行構型中，所述控制部件不阻止所述塗料產品的塗敷，所述高壓單元被供電，所述調節裝置包括控制按鈕，所述控制按鈕在所述控制部件處於所述運行構型時實現所述手動槍所塗敷的塗料產品的流量的手動調節，以及在所述控制部件處於所述非運行構型時實現所述高壓單元的所述電壓/電流特性的選擇。

通過本發明，由於所述控制按鈕在所述控制部件處於運行構型時同時作用於塗料產品流量，在所述控制部件處於非運行構型時同時作用於所述電壓/電流特性，因此用於管理電壓/電流特性切換及塗料產品流量變更的電子電路相對較為簡單。換言之，採用同一線路對所述高壓及所塗敷塗料產品的流量進行調節。此類型線路在現有技術塗敷槍中並非已知線路，大多數現有技術塗敷槍常採用獨立的電子控制電路。

根據本發明的有利但非強制性方面，所述塗覆槍可包括以下特徵中的一個或多個特徵，這些特徵可以以任何技術上可接受的方式進行組合：

所述控制按鈕包括：第一控制按鈕，用於在所述控制部件處於所述運行構型時增大塗料產品的流量，以及在所述控制部件處於所述非運行構型時改變所述電壓/電流特性；以及第二控制按鈕，用於在所述控制部件處於所述運行構型時減小塗料產品的流量，以及在所述控制部件處於所述非運行構型時改變所述電壓/電流特性。

所述第一控制按鈕塗有「+」號，所述第二控制按鈕塗有「-」號；

所述手動槍包括用於指示所述電壓/電流特性的至少一個第一指示燈；

所述至少一個第一指示燈為顏色根據所選電壓/電流特性改變的發光二極體；

所述至少一個第一指示燈為閃爍頻率根據所選電壓/電流特性改變的閃爍式發光二極體；

在所述控制部件處於所述運行構型和所述非運行構型時，所述至少一個第一指示燈保持點亮；

所述手動槍包括用於指示塗料產品的流量變化的第二指示燈；

所述手動槍包括用於指示塗料產品的流量何時達到最大或最小值的第三指示燈；

所述至少一個第一指示燈和所述第二指示燈均為條形圖，該條形圖構造為永久顯示所選電壓/電流特性或所述塗料產品的流量；

所述至少一個第一指示燈和所述第二指示燈為同一條形圖，該條形圖構造為當所述控制部件處於非運行構型時顯示所選電壓/電流特性，或者當所述控制部件處於運行構型時顯示所述塗料產品的流量；

所述控制按鈕在所述控制部件處於所述運行構型時實現僅對該手動槍所塗敷塗料產品的流量施加作用，在所述控制部件處於所述非運行構型時實現僅對所述高壓單元的電壓/電流特性施加作用。

本發明還公開了一種用於塗敷塗料產品的工作站，包括：如上所述的手動塗敷槍；向該手動槍供應塗料產品的泵；控制該泵的控制模塊；以及向該手動槍供電的電氣模塊。

本發明還公開了一種以如上所述手動槍塗敷塗料產品的方法，該方法依次包括：

(a)握持所述手動槍；

(b)通過向所述控制按鈕施加作用而選擇所述高壓單元的電壓/電流特性；

(c)將所述控制部件從所述非運行構型操作切換至所述運行構型，以及

(d)通過向所述控制按鈕施加作用而調節所述手動槍所塗敷塗料產品的流量。

附圖說明

通過以下對根據本發明原理的塗覆槍的三種實施方式的描述，本發明及其其他優點將變得更加清晰。該描述僅作為示例且參考附圖，附圖中：

-圖1為根據本發明第一實施方式的用於塗敷塗料產品的手動槍的立體圖；

-圖2為沿圖1中箭頭ii的放大圖；以及

-圖3和圖4為與圖2類似且分別示出了根據本發明第二和第三實施方式的塗敷槍的控制按鈕的視圖。

具體實施方式

在圖1和圖2中，示出了用於塗敷塗料產品的手動槍2(為方便描述，後文簡稱槍2)的第一實施方式。在本例中，所述塗料產品為粉末狀的塗料。

槍2屬於塗敷工作站(station)s，該工作站s包括向所述槍2供應塗料產品的泵11，控制該泵11的控制模塊13，以及向槍2供電的電氣模塊15。所述電氣模塊15和控制模塊13置於同一電控氣動模塊17內。槍2經管道12連接至泵11。槍2經低壓電纜14連接至電氣模塊15。

槍2包括槍體4和噴嘴6，該噴嘴6用於將所述塗料產品朝由傳送帶c移動的待塗敷物o噴射。有利地，噴嘴6以可拆卸方式安裝於槍體4上。槍2既可採用扁平噴流的噴嘴，也可使用圓形噴流的噴嘴。

槍體4內設置有高壓單元42，該高壓單元設計為，當經電纜14供電時，其根據預調節電壓/電流特性以靜電方式使所述塗料產品帶電。有利地，所述高壓單元包括設置於噴嘴6中心的電極62。

槍2還包括控制部件10，在本實施例中，控制部件10為可相對於槍體4移動的觸發器。控制部件10可由塗敷人員操作，以使其在非運行構型和運行構型之間切換：在所述非運行構型下，其阻止槍2塗敷所述塗料產品，而且所述高壓單元未供電；而在所述運行構型下，其不阻止所述塗料產品的塗敷，而且所述高壓單元供電。由此可見，控制部件10形成一種用於塗敷所述塗料產品以及使該塗料產品高壓帶電的控制裝置。通常而言，控制部件10可由使用者通過將其手掌抵靠槍2的槍體4的後表面8並利用其手指拉動控制部件10的方式驅動。或者，該控制部件10也可實施為按鈕，以供使用者通過其食指按壓的方式操作。

在本實施例中，控制部件10用於切斷塗料產品供應，以及通過作用於未圖示的電接觸器或開關而切斷所述高壓單元的供電。

控制部件10由各圖中不可見的恢復部件實現向所述非運行構型的恢復。

槍2的槍體4的後表面8上設置有調節裝置，在本實施例中該調節裝置為使用者界面16，該後表面8對應於與塗料產品噴射的噴嘴6相反的槍體4表面。將界面16設置於槍體4的後表面8可易於使用者操作。

界面16包括兩個控制按鈕18a和18b，分別用於在控制部件10處於運行構型時實現塗料產品的流量調節，以及在控制部件10處於非運行構型時實現電壓/電流特性的手動選擇。由此可見，控制按鈕18a和18b形成用於從多個高電壓電平中選擇用於以靜電方式使塗料產品帶電的電壓/電流特性的調節裝置，以及用於調節所述塗料產品流量的裝置。

具體而言，當控制部件10處於運行構型時，控制按鈕18a和18b均專門用於實現對塗料產品流量施加影響，當控制部件10處於非運行構型時，專門用於實現對所述電壓/電流特性施加影響。因此，例如與de102005017931a1所述塗敷槍的實施方式不同，在本發明中，當控制部件10處於運行構型時，使用者無法更改所述電壓/電流特性，而且當控制部件10處於非運行構型時，使用者無法調節噴塗流量。

所述噴流的特性根據所使用的電壓/電流特性而變化。例如，低斜率的電壓/電流特性更加適用於扁平噴流噴嘴，而高斜率電壓/電流特性較為適用於圓形噴流噴嘴。此外，所述電壓/電流特性還根據待塗敷工件的複雜程度進行調整。

在本實施例中，第一控制按鈕18a在控制部件10處於運行構型時實現塗料產品流量的增大，以及在控制部件10處於非運行構型時實現所述電壓/電流特性的更改。第二控制按鈕18b在所述控制部件10處於運行構型時實現塗料產品流量的減小，以及在所述控制部件10處於非運行構型時實現所述電壓/電流特性的更改。

具體而言，第一控制按鈕18a在控制部件10處於非運行構型時實現低斜率電壓/電流特性的選擇，而第二控制按鈕18b在控制部件10處於非運行構型時實現高斜率電壓/電流特性的選擇。

第一控制按鈕18a塗有符號「+」，而第二控制按鈕18b塗有符號「-」，從而使得其使用更加直觀。當垂直握持槍2時，第二控制按鈕18b位於第一控制按鈕18a的下方。

界面16還包括兩個指示燈20a和20b，用於指示從不同預調節電壓/電流特性中選出的電壓/電流特性。在圖1和圖2所示實施例中，有兩個高壓電平hv1和hv2可供使用，每個電平均對應於一個特定電壓/電流特性。這些特性均在電氣模塊15上預先調節。因此，當控制部件10處於非運行構型時，控制按鈕18a和18b可實現從與高壓電平hv1和hv2對應的特性中選擇待由高壓單元42施加至電極62的電壓/電流特性。當與高壓電平hv1相對應的電壓/電流特性被使用時，指示燈20a點亮，而當與高壓電平hv2相對應的電壓/電流特性被使用時，指示燈20b點亮。在一個實施例中，指示燈20a和20b為發光二極體。

有利地，無論控制部件10處於非運行構型還是運行構型，指示燈20a或20b均保持點亮。

可選地，所述電控氣動模塊17還包括控制接口。

圖3所示為本發明塗覆槍的第二實施方式的界面。圖4所示為本發明塗覆槍的第三實施方式的界面。下文中，為了簡潔起見，僅描述與第一實施例相比的不同之處。此外，與第一實施方式部件相同的部件沿用其附圖標記，而其他部件採用其它附圖標記。

在圖3所示的實施方式中，使用者可從三種可用特徵中選擇電壓/電流特性。如此，圖3所示的界面16即包括三個用於指示所選電壓/電流特性的指示燈20a，20b和20c。

與前述兩種實施方式不同，在圖4所示的實施方式中，界面16水平設置。如此，當槍2豎直握持時，第二控制按鈕18b位於第一控制按鈕18a的左側。

在塗敷所述塗料產品時，使用者首先在步驟(a)中握持所述塗覆槍，然後在步驟(b)中，通過向控制按鈕18a和18b施加作用而選擇高壓單元42的電壓/電流特性。在此之後，使用者在步驟(c)中，操作控制部件10，使控制部件10從所述非運行構型進入所述運行構型，從而開始噴塗。最後，在步驟(d)中，使用者通過向控制按鈕18a和18b施加作用而調節槍2所塗敷塗料產品的流量。

有利地，而且考慮到槍2包括將控制部件10恢復至非運行構型的裝置，在控制部件10恢復至非運行構型時，可通過向控制按鈕18a和18b施加作用而選擇新的電壓/電流特性。

在一種未圖示的替代方案中，可由塗敷人員選擇的電壓/電流特性的數量大於3。

在一種未圖示的替代方案中，所述塗敷槍包括單個指示燈，該指示燈用於向塗敷人員指示自不同預調節特性中選出的電壓/電流特性。有利地，該指示燈為顏色隨所選電壓/電流特性變化的發光二極體。或者，該指示燈為閃爍頻率隨所選電壓/電流特性變化的閃爍式發光二極體。

根據未圖示的另一實施方式，槍2包括用於指示塗料產品流量變化的另一指示燈。有利地，該槍包括用於指示所述塗料產品的流量何時達到最大或最小的另一指示燈。該指示燈既可以為上述類型的指示燈，也可以為與用於指示所述塗料產品流量的指示燈相同的指示燈。

根據未圖示的另一替代方案，所述界面包括表示所選電壓/電流特性的條形圖，以及/或者表示塗料產品流量的條形圖。每個條形圖構造為永久顯示所選電壓/電流特性或塗料產品流量。

有利地，同一條形圖可用於交替指示所選電壓/電流特性和塗料產品流量。在本例中，該條形圖構造為當所述控制部件處於非運行構型時顯示所選電壓/電流特性，或者當所述控制部件處於運行構型時顯示塗料產品流量。

例如，所述條形圖可構造為隨控制部件10的位置改變顏色，以在操作人員按壓控制按鈕18a和18b時向其指示此為高壓還是流量。

以上所考慮替代方案和實施方式的特徵可通過組合生成新的本發明實施方式。