本發(fā)明一般涉及流體噴涂器,更尤其地涉及油漆噴涂器泵。
背景技術(shù):
高壓流體噴涂器通常使用活塞或柱塞泵來對(duì)噴涂流體加壓。一些此類系統(tǒng)使用搖擺板來將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成柱塞或活塞的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。搖擺板引入除了主軸向負(fù)荷之外的側(cè)(橫向)負(fù)荷。如果活塞與泵殼體不對(duì)準(zhǔn),則這些側(cè)向負(fù)荷會(huì)導(dǎo)致急劇的加熱,急劇的加熱會(huì)熔化或以其它方式損壞泵部件。為最小化不對(duì)準(zhǔn),大多數(shù)噴涂系統(tǒng)對(duì)于泵和殼體零件具有緊密度容限。
發(fā)明概述
本發(fā)明涉及一種流體噴涂器,其包括泵馬達(dá)、活塞、泵殼體和外殼體?;钊芡ㄟ^泵馬達(dá)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。泵殼體包括布置成接納活塞的泵腔室殼體,以及遠(yuǎn)離泵腔室殼體橫向延伸的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷。外殼體圍繞且錨定泵馬達(dá),并且具有布置成可滑動(dòng)地接納和保持對(duì)準(zhǔn)銷的多個(gè)內(nèi)橫向孔,使得泵殼體自由地與活塞自對(duì)準(zhǔn)。
提供本概述僅為了示例,不是限制。本公開的其它方面將考慮本公開全文來理解,包括全部的文本、權(quán)利要求和附圖。
附圖說明
圖1是流體噴涂器的部分軸向剖視圖。
圖2是圖1的流體噴涂器的一部分的軸向剖視圖。
圖3是圖1的流體噴涂器的一部分的橫向剖視圖。
雖然上面標(biāo)識(shí)的圖闡述了本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,但是其它實(shí)施例也可構(gòu)思出,如論述中所提到的。在全部情況下,本公開通過代表而不是限制的方式呈現(xiàn)本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出若干其它變型例和實(shí)施例,這些都落入本發(fā)明的原理的范圍和精神內(nèi)。附圖不是按比例繪制的,本發(fā)明的應(yīng)用實(shí)施例可以包括圖中未具體示出的特征和部件。
發(fā)明詳述
本發(fā)明涉及經(jīng)由銷緊固的泵殼體,銷可滑動(dòng)地匹配在蛤殼式外殼體的孔內(nèi)。不同于具有緊密度容限的常規(guī)的剛性結(jié)構(gòu),該組件允許泵殼體在孔內(nèi)橫向地移位,使得泵殼體能夠與活塞被動(dòng)地自對(duì)準(zhǔn)。該自對(duì)準(zhǔn)減少了側(cè)向負(fù)荷,而無需緊密對(duì)準(zhǔn)容限。
圖1是流體噴涂器10的部分軸向剖視圖,其包括外殼體12、馬達(dá)14、泵組件16(包括泵殼體24、活塞26和對(duì)準(zhǔn)銷28)、流體源18、噴嘴20和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22。在所描繪的實(shí)施例中,流體噴涂器10是用于諸如油漆或清漆的流體的手持式噴涂器。在可替代的實(shí)施例中,噴涂器10可以是用于固定工業(yè)安裝或自動(dòng)裝置的噴涂器。
噴涂器10的外殼體12是大致剛性的結(jié)構(gòu)體,其包含且支撐噴涂系統(tǒng)10的多數(shù)元件。外殼體12可以例如由塑料制蛤殼式段形成,如參考圖2和圖3所詳述的。外殼體12包圍且保持馬達(dá)14——旋轉(zhuǎn)式馬達(dá)。在一個(gè)實(shí)施例中,馬達(dá)14可以是通過電纜或電池(未示出)供電的電動(dòng)馬達(dá)。馬達(dá)14驅(qū)動(dòng)泵組件16,從而從流體源18抽出噴涂流體且通過噴嘴20排出該流體。噴嘴20可以例如是具有窄的、霧化出口孔的噴涂用噴嘴。
泵組件16是包括泵殼體24和活塞26的泵送結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施例中,泵組件16是額定壓力高達(dá)2000psi的高壓泵。泵殼體24圍繞活塞26,活塞在泵殼體24內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)以從流體源18抽出噴涂流體,并且通過噴嘴20排出噴涂流體?;钊?6能夠例如是活塞泵或隔膜泵的往復(fù)運(yùn)動(dòng)軸。在所描繪的實(shí)施例中,流體源18是機(jī)載噴涂流體儲(chǔ)器。在可替代實(shí)施例中,流體源18可以是例如與附近的儲(chǔ)存罐連接的流體線路。如圖1所描繪,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22是搖擺(或沖濺)板組件。然而,更一般地,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22可以是將來自馬達(dá)14的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)軸26的軸向運(yùn)動(dòng)的任意類型的機(jī)械變換器。噴嘴20、泵殼體24和活塞26均沿著噴涂軸線A對(duì)準(zhǔn)。
泵殼體24包括多個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷28,其參考圖3進(jìn)一步詳述。對(duì)準(zhǔn)銷28是從泵殼體24橫向(即,垂直于噴涂軸線A)延伸的固位銷。在所描繪的實(shí)施例中,八個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷28中的四個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷可見,而另四個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷28安置到泵殼體24的相對(duì)側(cè)。對(duì)準(zhǔn)銷28均平行,并且在所描繪的實(shí)施例中布置成矩形圖案。對(duì)準(zhǔn)銷28與外殼體12中對(duì)應(yīng)的孔可滑動(dòng)地配合,從而將泵殼體24鎖定防止軸向移動(dòng)(即,沿著噴涂軸線A),同時(shí)允許泵24有相對(duì)于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22移動(dòng)的橫向自由度。該橫向自由度容許泵殼體24與活塞26自對(duì)準(zhǔn),減輕了側(cè)向(即,橫向)負(fù)荷。
圖2是流體噴涂器10的一部分的近距軸向剖視圖。圖2示出了外殼體12、馬達(dá)14、泵組件16(包括泵殼體24、活塞26、泵腔室殼體34、泵送腔室36、以及流體入口38)、流體源18、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22(包括驅(qū)動(dòng)板44、搖擺板軸46、搖擺板48、球接頭50和軸承52)、蛤殼式段30a、蛤殼式連接器32、出口組件40和驅(qū)動(dòng)軸42。
在圖示的實(shí)施例中,外殼體12由兩個(gè)互補(bǔ)的蛤殼式段30形成,其中一個(gè)蛤殼式段30a被示出(關(guān)于兩個(gè)蛤殼式段30a和30b的描繪參見圖3)。蛤殼式段30共同封閉噴涂系統(tǒng)10的其它部件,并且經(jīng)由蛤殼連接器32緊固到一起。蛤殼連接器32可以是例如銷或螺栓。蛤殼式段30提供了剛性結(jié)構(gòu)外殼,其限定了諸如馬達(dá)14和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22的內(nèi)部部件的相對(duì)位置,并且部分地限定了泵殼體24相對(duì)于活塞26的位置。
如上文參考圖1所描述的,泵組件16包括泵殼體24和活塞26。泵殼體24還包括泵腔室殼體34,其限定了泵送腔室36。泵腔室殼體34可以是例如包覆成型的碳化物坯料,流體入口38布置成接受來自流體源18的流體。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22驅(qū)動(dòng)活塞26以在泵送腔室36內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),使流體從流體源18進(jìn)入出口組件40。出口組件40是延伸到噴嘴20的流體通道(參見圖1)。在一些實(shí)施例中,出口組件40可以包括布置成防止流體泄漏出噴嘴20的另外的閥結(jié)構(gòu)。
馬達(dá)14旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸42——接合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22的旋轉(zhuǎn)鍵。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22將驅(qū)動(dòng)軸42的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成活塞26的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在所描繪的實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22包括驅(qū)動(dòng)板44、搖擺板軸46、搖擺板48、球接頭50和軸承52。軸承52支撐搖擺板軸46。驅(qū)動(dòng)板44是接合驅(qū)動(dòng)軸42以旋轉(zhuǎn)搖擺板軸46的齒輪或類似部件。搖擺板軸46經(jīng)由斜螺紋承載搖擺板48,使得搖擺板軸46的旋轉(zhuǎn)將往復(fù)運(yùn)動(dòng)傳遞到搖擺板48上。該往復(fù)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)活塞26,活塞26在球接頭50處與搖擺板48配合。雖然通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22的搖擺板48傳遞到活塞26上的大部分力與噴涂軸線A對(duì)準(zhǔn),但是該力的某部分橫向于噴涂軸線A。該橫向力對(duì)活塞26產(chǎn)生了側(cè)向(橫向)負(fù)荷。如關(guān)于圖1所描述的,泵殼體24通過對(duì)準(zhǔn)銷28保持在外殼體12內(nèi)的適當(dāng)位置。對(duì)準(zhǔn)銷28容許泵殼體24有足以允許泵殼體24在其方位由于側(cè)向負(fù)荷而略微變化時(shí)被動(dòng)地與活塞26自對(duì)準(zhǔn)的橫向自由度。該自對(duì)準(zhǔn)通過減少對(duì)泵腔室殼體34的磨損而改善了零件性能。在一些實(shí)施例中,對(duì)準(zhǔn)銷28可以例如容許泵殼體24相對(duì)于外殼體12有至少0.02英寸的橫向移動(dòng)。
圖3是是流體噴涂器10的一部分的橫向剖視圖。圖3示出了外殼體12(具有蛤殼式段30a和30b、孔54和埋頭孔58)、泵組件16(具有泵殼體24、活塞26、對(duì)準(zhǔn)銷28和泵腔室殼體34)、流體源18和間隙56。圖3示出了垂直于圖2的剖面。
外殼體12封閉流體噴涂器10的其它部件,包括泵組件16?;钊?6在泵殼體24的泵腔室殼體34內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),經(jīng)由流體入口38從流體源18抽出流體。外殼體12包括配合的蛤殼式段30a和30b。蛤殼式段30a和30b各自包括與泵殼體24的對(duì)準(zhǔn)銷28對(duì)準(zhǔn)的孔54。每個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷28匹配一個(gè)對(duì)應(yīng)的孔54。在圖示的實(shí)施例中,孔54是具有埋頭孔58的固位孔口,并且對(duì)準(zhǔn)銷28僅進(jìn)入孔54的埋頭孔58。類似于對(duì)準(zhǔn)銷28,孔54均平行,并且橫向地(即,垂直于噴涂軸線A)延伸。通過阻礙抽吸以及提高蛤殼式段30靠近孔54的靈活性,埋頭孔58幫助防止對(duì)準(zhǔn)銷28鎖定或以其它方式被卡在孔54內(nèi)。對(duì)準(zhǔn)銷28在孔54處以間隙56與外殼體12分開,這允許對(duì)準(zhǔn)銷28橫向地滑動(dòng)。間隙56可以例如在泵殼體24處于中心??课恢脮r(shí)具有0.01英寸的寬度。對(duì)準(zhǔn)銷28的該可滑動(dòng)接納允許孔54軸向地固定泵殼體24,同時(shí)容許泵殼體24有受限制的橫向自由度,促進(jìn)泵殼體24與活塞26的被動(dòng)自對(duì)準(zhǔn),如上文參考圖2所論述的。
通過孔54和對(duì)準(zhǔn)銷28實(shí)現(xiàn)的泵殼體24的橫向自由度允許被動(dòng)自對(duì)準(zhǔn),這減少了由活塞26施加到泵殼體24上的側(cè)向負(fù)荷。該側(cè)向負(fù)荷的減少增加了零件壽命,而無需具有緊密制造容限的剛性結(jié)構(gòu)。
可能的實(shí)施例的論述
下面是本發(fā)明的可能的實(shí)施例的非排他性說明。
一種流體噴涂器,包括:泵馬達(dá);能通過所述泵馬達(dá)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞;泵殼體,包括:泵送腔室殼體,其布置成沿著泵軸線接納活塞;以及遠(yuǎn)離所述泵送腔室殼體橫向地延伸的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷;以及外殼體,其圍繞且錨定泵馬達(dá),并且具有布置成可滑動(dòng)地接納對(duì)準(zhǔn)銷的多個(gè)內(nèi)橫向孔,使得泵殼體自由地與活塞自對(duì)準(zhǔn)。
前面段落的流體噴涂器可以任選地包括(另外地和/或可替代地)以下特征、構(gòu)造和/或附加部件中的任意一個(gè)或多個(gè):
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,還包括噴涂流體源,并且其中泵缸包括來自噴涂流體源的流體入口。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)布置在泵馬達(dá)與活塞之間以將泵馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成活塞的軸向移動(dòng)。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括搖擺板。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中搖擺板經(jīng)由球接頭附接到活塞。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,還包括安置到泵缸下游的噴涂噴嘴。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中外殼體包括配合的第一和第二蛤殼式殼體段。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中多個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷包括可滑動(dòng)地被接納在所述第一蛤殼式殼體段中的內(nèi)橫向孔的第一子組中的第一組對(duì)準(zhǔn)銷,以及被可滑動(dòng)地接納在所述第二蛤殼式殼體段中的內(nèi)橫向孔的第二子組中的第二組對(duì)準(zhǔn)銷。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中第一子組和第二子組的內(nèi)橫向孔互為鏡像。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中第一組和第二組對(duì)準(zhǔn)銷各自包括四個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中第一組和第二組對(duì)準(zhǔn)銷中的每一組的四個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷布置成矩形圖案。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中多個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷全部平行。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中泵殼體由縮醛形成。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中外殼體由塑料形成。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中泵殼體額定壓力高達(dá)2000psi。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中泵殼體相對(duì)于外殼體橫向自由移動(dòng)至少0.02英寸。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中內(nèi)橫向孔包括埋頭孔,并且其中多個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷僅進(jìn)入多個(gè)對(duì)準(zhǔn)銷中的每一個(gè)的埋頭孔。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中橫向孔和對(duì)準(zhǔn)銷在它們之間限定了間隙。
前述流體噴涂器的另一實(shí)施例,其中泵殼體與活塞的自對(duì)準(zhǔn)包括泵殼體在活塞上被動(dòng)定中心。
概括
本文所使用的任何相對(duì)術(shù)語或程度術(shù)語,諸如“基本上”、“實(shí)質(zhì)上”、“大體上”、“近似地”等,應(yīng)當(dāng)依照且根據(jù)在本文明確陳述的任何可應(yīng)用定義或限值來解釋。在所有實(shí)例中,本文所使用的任何相對(duì)術(shù)語或程度使用應(yīng)當(dāng)解釋成廣義地涵蓋任何相關(guān)的公開的實(shí)施例以及本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在參閱了本公開整體后將理解的這些范圍或變型例,從而涵蓋普通的制造工程變化、偶然對(duì)準(zhǔn)變化、由于熱、旋轉(zhuǎn)或振動(dòng)工作條件所誘發(fā)的對(duì)準(zhǔn)或形狀變化,等等。
雖然已經(jīng)參考示范性的實(shí)施例描述了本發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,可以做出各種改變,并且等價(jià)元件可替代其元件,而不背離本發(fā)明的范圍。另外,可以做出許多修改以使特定的情形或材料適應(yīng)本發(fā)明的教導(dǎo),而不背離其實(shí)質(zhì)范圍。因此,目的在于,本發(fā)明不限于公開的特定實(shí)施例,而是本發(fā)明將包含全部的落入隨附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的實(shí)施例。