CN107081232A - 一种喷枪阀针 - Google Patents

Abstract

本发明属于喷枪技术领域，尤其涉及一种喷枪阀针，其由陶瓷材料制作而成，相比于现有技术，本发明具有优异的耐高温、耐腐蚀、高硬度、耐磨损和耐冲刷性能，是其它金属材料的阀针无法比拟的，特别是在强酸、强碱及喷涂含固体颗粒的液剂的环境下，使用性能更为突出，能够有效避免喷枪发生漏液情况，节省涂料，减少对环境的污染；此外，陶瓷阀针的寿命是普通不锈钢阀针寿命的三倍以上，使得喷枪的使用寿命大大提高，因而本发明比不锈钢阀针具有更高的性价比。

Description

一种喷枪阀针

技术领域

本发明属于喷枪技术领域，尤其涉及一种喷枪阀针。

背景技术

现有技术中，普遍将喷枪用于将粘接剂、涂料或其它各种液剂向对象物喷涂的工具。

喷枪一般包括筒状的喷嘴及在喷嘴的内部可前后移动的阀针，通过阀针和喷嘴的配合来控制喷枪的开关及喷出液的液量大小。喷嘴在前端具有液剂的排出口，在喷嘴的内周侧设有固定侧节流部；在阀针的端部形成有斜度密封体，利用阀针的前后移动来控制喷嘴节流部和阀针密封体之间的间隙大小；当阀针后移间隙变大，液剂喷出；当阀针前移间隙变小，并在弹簧弹力的作用下使阀针和喷嘴节流部碰撞闭合形成密封。

由于喷枪在实际工作中需要频繁的开启和关闭，而喷枪的每一次开关都需要阀针与喷嘴碰撞，这就需要阀针和喷嘴具有较高的硬度和耐磨度；然而，现有的阀针和喷嘴大多使用不锈钢材料制作，硬度较低，耐磨程度有限，使得阀针的使用寿命较短，根本无法满足使用要求。此外，多数喷料都是带有腐蚀性的酸或碱，也有带有颗粒料的粗糙喷料，因此喷涂过程中很容易将阀针磨损、氧化、腐蚀或撞伤，造成喷枪无法关闭，出现漏液现象，这样既浪费喷料，又污染产品和作业环境。

有鉴于此，确有必要对现有的阀针作进一步的改进，使其具备耐高温、耐腐蚀、高硬度、耐磨损和耐冲刷性能，有效提高阀针的使用性能和使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有不锈钢制喷枪阀针硬度较低，耐磨程度有限，耐腐蚀、耐冲刷性能较差的不足，而提供一种具有耐高温、耐腐蚀、高硬度、耐磨损和耐冲刷性能的喷枪阀针，从而提高阀针的使用性能和使用寿命。

为了实现上述目的，本发明采用以下解决方案：

一种喷枪阀针，所述阀针由陶瓷材料制作而成。阀针具体制备过程中先根据实际需求选用相关的陶瓷材料，然后通过成型，烧结，研磨，抛光等一系列工艺精致而成。

作为本发明喷枪阀针的一种改进，所述陶瓷材料包括氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、硼化物陶瓷、硅化物陶瓷、氟化物陶瓷、硫化物陶瓷、砷化物陶瓷、硒化物陶瓷、碲化物陶瓷和金属陶瓷中的至少一种。

其中，所述氧化物陶瓷包括但不限于：氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化钙、氧化铍、氧化锌、氧化钇、二氧化钛、二氧化钍、三氧化铀。所述氮化物陶瓷包括但不限于：氮化硅、氮化铝、氮化硼、氮化铀。所述碳化物陶瓷包括但不限于：碳化硅、碳化硼、碳化铀。所述硼化物陶瓷包括但不限于：硼化锆、硼化镧。所述硅化物陶瓷包括但不限于：二硅化钼、二硅化钙、二硅化锶。所述氟化物陶瓷包括但不限于：氟化镁、氟化钙、三氟化镧。所述硫化物陶瓷包括但不限于：硫化锌、硫化铈。

需要说明的是，除了主要由一种化合物构成的单相陶瓷外，本发明可以由两种或两种以上的化合物构成的复合陶瓷。例如，由氧化铝和氧化镁结合而成的镁铝尖晶石陶瓷，由氮化硅和氧化铝结合而成的氧氮化硅铝陶瓷，由氧化铬、氧化镧和氧化钙结合而成的铬酸镧钙陶瓷，由氧化锆、氧化钛、氧化铅、氧化镧结合而成的锆钛酸铅镧陶瓷等等。

作为本发明喷枪阀针的一种改进，所述陶瓷材料为金属陶瓷，所述金属陶瓷包括金属基金属陶瓷和陶瓷基金属陶瓷中的至少一种；金属陶瓷既具有金属的韧性、高导热性和良好的热稳定性，又具有陶瓷的耐高温、耐腐蚀和耐磨损等特性，它密度小、硬度高、耐磨、导热性好，不会因为骤冷或骤热而脆裂，因此，金属陶瓷广泛地应用于火箭、导弹、超音速飞机的外壳、燃烧室的火焰喷口等地方。

其中，所述金属基金属陶瓷是在金属基体中加入氧化物细粉制得，又称弥散增强材料；主要有烧结铝（铝-氧化铝）、烧结铍（铍-氧化铍）、TD镍（镍-氧化钍）等。 金属基金属陶瓷通常具有高温强度高、密度小、易加工、耐腐蚀、导热性好等特点，因此常用于制造飞机和导弹的结构件、发动机活塞、化工机械零件等。

其中，所述陶瓷基金属陶瓷包括氧化物基金属陶瓷、碳化物基金属陶瓷、氮化物基金属陶瓷、硼化物基金属陶瓷和硅化物基金属陶瓷中的至少一种。

所述氧化物基金属陶瓷以氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化铍等为基体，与金属钨、铬或钴复合而成，具有耐高温、抗化学腐蚀、导热性好、机械强度高等特点。

所述碳化物基金属陶瓷以碳化钛、碳化硅、碳化钨等为基体，与金属钴、镍、铬、钨、钼等金属复合而成，具有高硬度、高耐磨性、耐高温等特点。

所述氮化物基金属陶瓷以氮化钛、氮化硼、氮化硅和氮化钽为基体，具有超硬性、抗热振性和良好的高温蠕变性。

所述硼化物基金属陶瓷以硼化钛、硼化钽、硼化钒、硼化铬、硼化锆、硼化钨、硼化钼、硼化铌、硼化铪等为基体，与部分金属材料复合而成。

所述硅化物基金属陶瓷以硅化锰、硅化铁、硅化钴、硅化镍、硅化钛、硅化锆、硅化铌、硅化钒、硅化铌、硅化钽、硅化钼、硅化钨、硅化钡等为基体，与部分或微量金属材料复合而成，其中硅化钼金属陶瓷在工业中得到广泛地应用。

作为本发明喷枪阀针的一种改进，所述阀针包括阀尖、锥形密封体和阀杆，所述阀尖和所述阀杆通过所述锥形密封体连接。

作为本发明喷枪阀针的一种改进，所述阀杆的端部设置有紧固螺纹，其与喷枪内的活塞相配合。

作为本发明喷枪阀针的一种改进，所述阀尖的锥角为100~140°。

作为本发明喷枪阀针的一种改进，所述阀针的表面粗糙度小于或等于0.8。

表面粗糙度越小，代表阀针表面越光滑，由于阀针在工作中是要来回移动，光洁度高对于阀针的耐磨，耐腐蚀及密封越好，同时也对其它与阀针有相对运动零件的磨损起很好的保护作用。

作为本发明喷枪阀针的一种改进，所述阀针的表面粗糙度小于或等于0.5。

作为本发明喷枪阀针的一种改进，所述阀针为一体成型结构。

本发明的有益效果在于：本发明的喷枪阀针由陶瓷材料制作而成，其具有优异的耐高温、耐腐蚀、高硬度、耐磨损和耐冲刷性能，是其它金属材料的阀针无法比拟的，特别是在强酸、强碱及喷涂含固体颗粒的液剂的环境下，使用性能更为突出，可以频繁的开关进行间歇式工作，有效避免喷枪发生漏液情况，节省涂料，减少对环境的污染；此外，陶瓷阀针的寿命是普通不锈钢阀针寿命的三倍以上，使得喷枪的使用寿命大大提高，因而本发明比不锈钢阀针具有更高的性价比。

附图说明

图1为本发明的喷枪阀针的结构示意图。

图中：1-阀尖；2-锥形密封体；3-阀杆；4-紧固螺纹。

具体实施方式

下面将结合具体实施方式和说明书附图对本发明及其有益效果作进一步详细说明，但是，本发明的具体实施方式并不局限于此。

具体实施方式

如图1所示，一种喷枪阀针，包括阀尖1、锥形密封体2和阀杆3，阀尖1和阀杆3通过锥形密封体2连接，阀杆3的端部设置有与喷枪内的活塞相配合的紧固螺纹4，阀尖1的锥角为100~140°；阀针由陶瓷材料一体成型制作而成，阀针的表面粗糙度小于或等于0.8；阀针在具体制备过程中先根据实际需求选用相关的陶瓷材料，然后通过成型，烧结，研磨，抛光等一系列工艺精致而成。

作为本发明的优选方案，陶瓷材料包括氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、硼化物陶瓷、硅化物陶瓷、氟化物陶瓷、硫化物陶瓷、砷化物陶瓷、硒化物陶瓷、碲化物陶瓷和金属陶瓷中的至少一种。

其中，氧化物陶瓷包括但不限于：氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化钙、氧化铍、氧化锌、氧化钇、二氧化钛、二氧化钍、三氧化铀。氮化物陶瓷包括但不限于：氮化硅、氮化铝、氮化硼、氮化铀。碳化物陶瓷包括但不限于：碳化硅、碳化硼、碳化铀。硼化物陶瓷包括但不限于：硼化锆、硼化镧。硅化物陶瓷包括但不限于：二硅化钼、二硅化钙、二硅化锶。氟化物陶瓷包括但不限于：氟化镁、氟化钙、三氟化镧。硫化物陶瓷包括但不限于：硫化锌、硫化铈。

需要说明的是，除了主要由一种化合物构成的单相陶瓷外，本发明可以由两种或两种以上的化合物构成的复合陶瓷。例如，由氧化铝和氧化镁结合而成的镁铝尖晶石陶瓷，由氮化硅和氧化铝结合而成的氧氮化硅铝陶瓷，由氧化铬、氧化镧和氧化钙结合而成的铬酸镧钙陶瓷，由氧化锆、氧化钛、氧化铅、氧化镧结合而成的锆钛酸铅镧陶瓷等等。

作为本发明的优选方案，陶瓷材料为金属陶瓷，金属陶瓷包括金属基金属陶瓷和陶瓷基金属陶瓷中的至少一种；金属陶瓷既具有金属的韧性、高导热性和良好的热稳定性，又具有陶瓷的耐高温、耐腐蚀和耐磨损等特性，它密度小、硬度高、耐磨、导热性好，不会因为骤冷或骤热而脆裂，因此，金属陶瓷广泛地应用于火箭、导弹、超音速飞机的外壳、燃烧室的火焰喷口等地方。

其中，金属基金属陶瓷是在金属基体中加入氧化物细粉制得，又称弥散增强材料；主要有烧结铝（铝-氧化铝）、烧结铍（铍-氧化铍）、TD镍（镍-氧化钍）等。 金属基金属陶瓷通常具有高温强度高、密度小、易加工、耐腐蚀、导热性好等特点，因此常用于制造飞机和导弹的结构件、发动机活塞、化工机械零件等。

其中，陶瓷基金属陶瓷包括氧化物基金属陶瓷、碳化物基金属陶瓷、氮化物基金属陶瓷、硼化物基金属陶瓷和硅化物基金属陶瓷中的至少一种。

氧化物基金属陶瓷以氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化铍等为基体，与金属钨、铬或钴复合而成，具有耐高温、抗化学腐蚀、导热性好、机械强度高等特点。

碳化物基金属陶瓷以碳化钛、碳化硅、碳化钨等为基体，与金属钴、镍、铬、钨、钼等金属复合而成，具有高硬度、高耐磨性、耐高温等特点。

氮化物基金属陶瓷以氮化钛、氮化硼、氮化硅和氮化钽为基体，具有超硬性、抗热振性和良好的高温蠕变性。

硼化物基金属陶瓷以硼化钛、硼化钽、硼化钒、硼化铬、硼化锆、硼化钨、硼化钼、硼化铌、硼化铪等为基体，与部分金属材料复合而成。

硅化物基金属陶瓷以硅化锰、硅化铁、硅化钴、硅化镍、硅化钛、硅化锆、硅化铌、硅化钒、硅化铌、硅化钽、硅化钼、硅化钨、硅化钡等为基体，与部分或微量金属材料复合而成，其中硅化钼金属陶瓷在工业中得到广泛地应用。

作为本发明的优选方案，阀针的表面粗糙度小于或等于0.5；表面粗糙度越小，代表阀针表面越光滑，由于阀针在工作中是要来回移动，光洁度高对于阀针的耐磨，耐腐蚀及密封越好，同时也对其它与阀针有相对运动零件的磨损起很好的保护作用。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (9)

1.一种喷枪阀针，其特征在于：所述阀针由陶瓷材料制作而成。

2.根据权利要求1所述的喷枪阀针，其特征在于：所述陶瓷材料包括氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、硼化物陶瓷、硅化物陶瓷、氟化物陶瓷、硫化物陶瓷、砷化物陶瓷、硒化物陶瓷、碲化物陶瓷和金属陶瓷中的至少一种。

3.据权利要求1或2所述的喷枪阀针，其特征在于：所述陶瓷材料为金属陶瓷，所述金属陶瓷包括金属基金属陶瓷和陶瓷基金属陶瓷中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的喷枪阀针，其特征在于：所述阀针包括阀尖、锥形密封体和阀杆，所述阀尖和所述阀杆通过所述锥形密封体连接。

5.根据权利要求4所述的喷枪阀针，其特征在于：所述阀杆的端部设置有紧固螺纹。

6.根据权利要求4所述的喷枪阀针，其特征在于：所述阀尖的锥角为100~140°。

7.根据权利要求1所述的喷枪阀针，其特征在于：所述阀针的表面粗糙度小于或等于0.8。

8.根据权利要求7所述的喷枪阀针，其特征在于：所述阀针的表面粗糙度小于或等于0.5。

9.据权利要求1所述的喷枪阀针，其特征在于：所述阀针为一体成型结构。