CN110035835B - 用于对油漆涂装器进行低压非接触清洗的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于喷漆类设备的非接触清洗装置，所述非接触清洗装置具有壳体，所述壳体具有带文氏管开口的敞开顶部。环容纳在所述壳体中并从所述文氏管开口向下间隔开，从而在所述环和所述文氏管开口之间形成腔室，该腔室适于容纳待清洗的油漆喷头。多个沿周向间隔开的空气喷嘴产生通过壳体的向下空气流，而容纳在壳体中的溶剂喷嘴将溶剂喷涂到待清洗的油漆喷头上。

Description

用于对油漆涂装器进行低压非接触清洗的装置

相关申请的交互引用

本申请要求2016年11月17日提交的美国临时申请62/423,359的优先权，其内容通过引用并入本申请。

技术领域

本发明涉及工业油漆涂装设备。

背景技术

工业油漆涂装设备广泛用于许多不同的行业，例如汽车工业。例如，在汽车工业中，机器人操纵油漆涂装器以对汽车车辆以及这些车辆的部件进行油漆涂装。

在许多应用中，最好并且的确常常要求在各次喷漆操作之间清洗油漆涂装器的护罩和喷头进行清洗。否则，油漆涂装器上积聚的油漆会导致滴漆、喷漆图案不均匀，以及美观方面的缺陷。当这种情况发生时，常常需要对喷到物品上的油漆进行彻底去除，然后对整个物品进行重新油漆涂装。然而，这是一个费钱且耗时的过程。

然而，之前已经有已知的用于对机器人操纵型油漆涂装设备的油漆涂装器进行清洗的设备。例如，美国专利号7,467,634和9,221,068都公开了一种用于对机器人喷漆器的喷头进行清洗的非接触设备。在这些之前已知的设备中，油漆喷头通过壳体顶部的开口***，然后喷涂用于油漆的溶剂。喷涂后，在油漆喷头上排出干燥性空气，以便对油漆喷头进行干燥。另外，容纳在壳体内的下吸式喷嘴在壳体内产生下吸或部分真空，以通过壳体顶部上的开口将空气流向下抽吸并吹过正在被清洗的油漆喷头。

当与油性漆一起使用时，这些之前已知的用于对油漆涂装器进行非接触清洗的装置已被证明是完全足够的。对于这样的油性漆，已经证明，在使用溶剂对喷头进行清洗后，干燥性空气流能够非常令人满意地对油漆喷头进行完全干燥。

然而，主要由于政府法规以及其他考虑因素，许多行业已经从油性漆转向水性漆。利用这些之前已知的用于对喷枪的油漆喷头进行非接触清洗的设备，喷涂器在从设备上移除时常常没有得到充分清洗和充分干燥。虽然通过增加用于非接触清洗设备的循环时间可以实现对油漆喷涂进行充分干燥，但是不能接受的是，这种增加的循环时间增加了总体油漆涂装操作的循环时间。这反过来又增加了油漆涂装操作的总体成本。

为了减少或消除对于油性漆的依赖，水性漆在汽车工业以及其他行业中获得越来越多的应用。当然，这种水性漆使用水性溶剂而不是有机溶剂作为清洗介质。然而，水性漆的使用对在各次喷漆操作之间对喷漆护罩和喷头进行清洗带来了特殊的挑战。

首先，用于水性漆的油漆喷涂器常常包括围绕油漆喷涂器在其喷漆端沿周向间隔开的多个电极，用以改良油漆粘附特性。然而，在喷漆操作之后，这些电极紧密地围绕油漆喷头，并且对于之前已知的用于清洗油漆喷头的方法造成干涉。

发明内容

本发明提供一种用于对油漆涂装器的油漆喷涂器进行非接触清洗的装置，该装置克服了之前已知设备的上述缺点。具体地说，本发明的装置可用于有效地清洗用于水性漆的喷头。

简而言之，本发明的油漆涂装器清洗装置包括具有敞开顶部的壳体。漏斗组件通过壳体的敞开顶部而位于壳体内。此后，溶剂环组件覆盖并固定到漏斗组件的开口上端。此外，该环组件包括圆形开口，该圆形开口面向上方，并且其尺寸适于容纳机器人涂漆器的油漆涂装器。

在从锥体组件的上端向下方间隔开的位置处，文氏管环定位在锥体内并固定到锥体上。因此，该文氏管环在文氏管环和锥体的上端之间形成腔室，该腔室接纳油漆喷嘴的一部分。多个沿周向间隔开的空气喷嘴位于该腔室内，朝向喷头。相反，喷枪端部的喷头位于文氏管环的下方。

多个喷射装置容纳在文氏管环下方的锥体内，使得来自喷射装置的输出朝向油漆喷涂器上的油漆喷头。

送风机也容纳在锥体内，使得来自送风机的输出向下引导通过锥体并远离锥形空气和溶剂环组件。这种向下的空气喷射将水性溶剂以及夹带在水中的任何油漆向下吸出通过锥体，以便收集在壳体内并随后处理。

附图说明

当结合附图阅读参考以下详细描述时，将更好地理解本发明，图中相同的附图标记在若干视图中指代相同的部件，并且其中：

图1是表示本发明的一个优选实施例的正面分解图。

图2是本发明优选实施例的立视图；

图3是沿图5中的线3-3截取的局部截面侧视图；

图4是沿图5中的4-4线的剖视图；

图5是本发明的俯视图；

图6是示出本发明的清洗设备的上部的分解图；

图7是示出本发明的清洗设备的上部的立面立体图，其中一些部件已经移除；

图8是本发明上部的立视图；

图9是示出本发明优选实施例的分解图；而

图10是本发明的立面立体图。

具体实施方式

首先参照图1和图2，其中示出了本发明的清洗装置20的优选实施例。设备20包括底座22，底座22大体为矩形形状。漏斗组件24位于基座22的敞开顶部26中并覆盖在其上。空气和溶剂环组件28覆盖在漏斗24的敞开顶部上。

现在参照图3-5和7，空气和溶剂环组件28包括锥形支撑件30，该锥形支撑件30在其顶部具有圆形文氏管开口32。具有中心开口36的第二文氏管环34在开口32下方的位置处容纳在锥体30内，从而在开口32和文氏管环36之间形成腔室38。此外，文氏管环34中的开口32和开口36的尺寸都适于容纳其中的自动喷漆机器人的油漆喷头。

如图3、4和7最佳地所示，多个空气喷射组件40各自具有位于腔室38内的空气喷嘴42。喷嘴42通过配管44流体连接到围绕文氏管环28的底部延伸的空气压力分配器48。空气压力分配器48流体连接到空气压力源，并且还流体连接到多个沿周向间隔开且向下延伸的空气喷嘴50，该空气喷嘴50容纳在漏斗24的内部并且朝向向下穿过漏斗24。

仍然参照图3和4，加压空气供应48也流体连接到容纳在锥形组件28内的多个沿周向间隔开的溶剂喷嘴54。可能最佳如图3所示，这些喷嘴54定向成在文氏管环34中的开口36紧下方的位置引导它们的流体喷射。

为了有效地提高干燥的效率，热交换器100位于空气压力分布器48下方并与之接触。热交换器100具有流体入口102和出口104，并且优选使用加热的水作为流体。因此，在操作中，热交换器100对流过管件44和50的空气进行加热以便于干燥。

图9和10也是分解图和未分解图，示出了本发明的设备22的构造。图9中示出了示例性油漆涂装器60，该油漆涂装器60包括护罩和油漆喷头62以及多个沿周向间隔开的静电杆64。在喷嘴62下降通过文氏管环34中的开口36之后，如图10所示，这些电极64位于锥体28的外侧，并且因而与清洗操作隔绝。

在实践中，在喷漆操作之后，机器人移动油漆涂装器，使其位于文氏管环34中的开口32(图3)/开口36内。此时，来自喷嘴40的加压空气不仅对油漆涂装器的上部进行干燥(如图3所示)，而且还防止来自流体喷射装置54的水性溶剂进入文氏管环34上方的腔室38。

同时，来自四个喷射装置54的加压水性溶剂对油漆喷涂器的喷头进行喷射，以便从油漆喷头上去除任何油漆。同时，通过管件50的空气流将水和任何夹带的油漆一起通过漏斗24(图1)向下吸出，并且进入壳体22中的底部收集区域。

在已经对喷头的油漆进行过清洗之后，终止水性溶剂从喷嘴54的喷射，并且使油漆涂装器的端部缓慢地向上提升，并且使之从环组件28中出来。另外，此时清洗过的油漆喷头从壳体28取出的速度优选是足够缓慢的，以使得在油漆涂装器从环组件28中最终移出之前，来自喷嘴40的空气流对油漆涂装器进行彻底的干燥。

本发明的主要优点是可以清洗油漆涂装器的护罩和喷嘴二者。此外，当需要改变油漆颜色时，可以从涂装器将旧的颜色油漆完全清洗掉。此外，漏斗和外壳形成屏障，空气能够逸出屏障，并且溶剂在屏障中被分离并且向下排出以便收集。屏障、通风口和漏斗组成“一体的介质分离器”。

鉴于前述内容，可以看出，本发明提供了一种用于在自动喷漆操作中清洗喷头的有效装置。然而，在描述了我的发明之后，对其所属领域的技术人员来说，对其进行不偏离由所附权利要求的范围所限定的本发明的精神的许多修改将变得显而易见。

Claims (7)

1.一种用于喷漆设备的非接触清洗装置，其包括

锥形支撑件，其具有带第一文氏管开口的敞开顶部，

环，所述环具有第二开口，所述环容纳在所述锥形支撑件中并从所述第一文氏管开口向下间隔开，从而在所述环和所述第一文氏管开口之间形成腔室，所述第一文氏管开口和第二开口适于容纳待清洗的油漆喷头，

位于所述腔室内的多个沿周向间隔开的第一组空气喷嘴，

加压空气源，其与所述空气喷嘴流体连接，

至少一个溶剂喷嘴，其包含在所述锥形支撑件中位于所述第二开口下方，当所述油漆喷头位于所述第一文氏管开口和第二开口中时，所述至少一个溶剂喷嘴指向所述油漆喷头，

加压油漆溶剂源，其与所述至少一个溶剂喷嘴流体连接。

2.根据权利要求1所限定的非接触清洗装置，其中，所述第一文氏管开口和第二开口是圆形的。

3.根据权利要求1所限定的非接触清洗装置，其包括漏斗组件，所述漏斗组件容纳在所述锥形支撑件中并从所述腔室向下延伸。

4.根据权利要求1所限定的非接触清洗装置，其中，所述至少一个溶剂喷嘴包括多个沿周向间隔开的喷嘴。

5.根据权利要求1所限定的非接触清洗装置，其中，所述第一组空气喷嘴将空气流向下引导而远离所述第一文氏管开口。

6.根据权利要求1所限定的非接触清洗装置，还包括多个沿周向间隔开的第二组空气喷嘴，所述第二组空气喷嘴被定位成向下通过漏斗组件。

7.根据权利要求6所限定的非接触清洗装置，其中，所述第二组空气喷嘴当所述油漆喷头位于所述第一文氏管开口和第二开口中时设置在所述油漆喷头的下方、并布置为当所述油漆喷头位于所述第一文氏管开口和第二开口中时将空气流向下引导而远离所述油漆喷头。

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