本實用新型屬于工件的粉末涂裝領(lǐng)域,特別涉及一種利用高壓靜電將粉末均勻地吸附在被涂裝工件上的粉末涂裝裝置。
背景技術(shù):
粉末涂裝工藝一般采用高壓靜電發(fā)生裝置產(chǎn)生高壓靜電使得粉末均勻地吸附在被涂裝的工件上,那么產(chǎn)生穩(wěn)定而可控的高壓靜電輸出決定了涂裝質(zhì)量:高壓過低會導(dǎo)致粉末吸附不均勻或不上粉,高壓過高會產(chǎn)生粉末堆疊和燒焦粉末,高壓不穩(wěn)定則會導(dǎo)致涂層厚薄難以控制等等。
現(xiàn)有的高壓靜電發(fā)生裝置將220V市電通過電源變壓器變壓、整流而輸出一個低壓直流電,此低壓直流電通過一個線性電壓調(diào)節(jié)器調(diào)壓后,供高壓發(fā)生器產(chǎn)生大小不同的靜電高壓,然而還存在如下技術(shù)缺點:
(1)由于220V市電電壓的波動(在工廠區(qū)可能產(chǎn)生20%以上的波動),通過變壓器變壓并整流出來的電壓也同樣會產(chǎn)生同比例的電壓波動,這樣使得靜電發(fā)生器也會產(chǎn)生同比例的高壓波動,只能采用人工監(jiān)控,通過人工觀察不斷地調(diào)節(jié)電壓旋鈕去適應(yīng),從而導(dǎo)致工件的噴涂效果難以保證,也不利于自動控制;
(2)如上所述,輸出大小不同的靜電高壓是通過線性電壓調(diào)節(jié)器實現(xiàn)的,而線性電壓調(diào)節(jié)器的工作原理是等同于一個大功率的可調(diào)電阻,要使輸出到高壓發(fā)生器的電壓減少,只能將電壓調(diào)節(jié)器的自身功耗增加來實現(xiàn),輸出電壓降得越低,而電壓調(diào)節(jié)器的自身功耗越大,這樣使得電壓調(diào)節(jié)器容易發(fā)熱損壞,也增加無效的電能損耗;
(3)由于采用變壓器變壓,造成機器帶載能力差,當(dāng)空載或輕載時輸出電壓高,當(dāng)帶負載的時候輸出電壓嚴(yán)重下降,這樣會造成高壓槍在沒有靠近工件時高壓虛高,當(dāng)靠近工件時高壓下降很快,嚴(yán)重影響涂裝質(zhì)量;
(4)笨重的變壓器導(dǎo)致機器整體重量大為增加,移動不便。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是要提供一種粉末涂裝裝置,克服了上述技術(shù)缺點,改進了高壓靜電發(fā)生裝置,使之能產(chǎn)生持續(xù)穩(wěn)定而又可控的高壓靜電,有效地提高粉末涂裝質(zhì)量。
根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了粉末涂裝裝置,包括開關(guān)電源、高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器、高壓發(fā)生器、高壓槍以及用于供粉的進氣閥,開關(guān)電源輸出直流電壓,該直流電壓通過高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器輸入高壓發(fā)生器,高壓發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電輸入高壓槍,高壓槍連通于進氣閥。
由于開關(guān)電源可以在市電電壓110V-265V范圍內(nèi)以及不同的負載電流下均可保持恒定不變的直流電壓輸出,此直流電壓通過高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器進行高低電壓平穩(wěn)調(diào)節(jié),使之能為高壓發(fā)生器產(chǎn)生穩(wěn)定而可控的高壓靜電,保證了涂裝質(zhì)量。
在一些實施方式中,高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器包括降壓控制模塊以及接入降壓控制模塊的電壓取樣電路、電流取樣電路、電壓調(diào)節(jié)電路,電壓取樣電路通過取樣監(jiān)測輸出電壓變化并實時自動整定為設(shè)定的輸出電壓,并通過取樣監(jiān)測輸入高壓發(fā)生器的工作電壓而啟動超壓保護,電流取樣電路通過取樣監(jiān)測高壓發(fā)生器的工作電流而啟動過流保護。由此,電壓取樣電路保證了輸出電壓的實時恒定狀態(tài)并實現(xiàn)高壓發(fā)生器的超壓保護,電流取樣電路實現(xiàn)高壓發(fā)生器的過流保護。
在一些實施方式中,高壓發(fā)生器包括電壓輸入電路、倍壓整流組件和高壓包,電壓輸入電路與高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器的輸出電壓端連接,并通過靜電開關(guān)連接高壓包,高壓包通過倍壓整流組件連接高壓槍。由此,通過高壓包、倍壓整流組件輸出直流靜電高壓至高壓槍。
在一些實施方式中,靜電開關(guān)通過氣閥開關(guān)控制進氣閥的打開和關(guān)閉。由此,高壓槍與供粉的進氣閥為同步控制,當(dāng)高壓槍有高壓發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電輸出時,進氣閥會同步打開,當(dāng)關(guān)閉高壓或出現(xiàn)過壓保護狀態(tài)時,進氣閥會同步關(guān)閉。
本實用新型能夠產(chǎn)生穩(wěn)定而可控的高壓靜電,從而提高粉末涂裝質(zhì)量,并且提高了整機的使用壽命。
附圖說明
圖1為本實用新型一實施方式的粉末涂裝裝置的原理框圖;
圖2為圖1所示高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器的電路示意圖;
圖3為圖1所示高壓發(fā)生器的電路示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。
如圖1所示,該粉末涂裝裝置包括開關(guān)電源、高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器、高壓發(fā)生器、高壓槍和進氣閥,開關(guān)電源輸出直流電壓,該直流電壓通過高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器輸入高壓發(fā)生器,高壓發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電輸入高壓槍,高壓槍通過氣閥開關(guān)連通于進氣閥,并采用靜電開關(guān)控制氣閥開關(guān)及進氣閥的打開和關(guān)閉。
采用開關(guān)電源供電,省去了笨重的電源變壓器,使得整機重量大為減輕,使得該粉末涂裝裝置便于采用壁掛的安裝方式。開關(guān)電源可以在市電電壓110V-265V范圍內(nèi)、以及不同的負載電流下均可保持恒定不變的直流電壓輸出,此直流電壓通過高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器進行高低電壓平穩(wěn)調(diào)節(jié),而高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器是一個高轉(zhuǎn)換效率的電壓調(diào)整裝置,無論將其調(diào)整到任何輸出電壓,自身的功耗極低,有效地降低機器的發(fā)熱損耗和提高使用壽命,從而使之能為高壓發(fā)生器提供穩(wěn)定、可靠地的工作電源,產(chǎn)生穩(wěn)定而可控的高壓靜電,保證了涂裝工件的質(zhì)量良好的效果,同時也起到降低能耗、減少機器整體發(fā)熱量、延長機器使用壽命的作用,從而提高了整機的效率、使用壽命和可靠性以及良好的使用效果。
如圖1、2所示,高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器包括降壓控制模塊、電壓取樣電路、電流取樣電路和電壓調(diào)節(jié)電路。開關(guān)電源輸入的24V直流電壓通過LC振蕩電路輸出高頻振蕩電壓。電壓取樣電路、電流取樣電路的采樣數(shù)據(jù)通過電壓電流指示器顯示。電壓調(diào)節(jié)電位器RW、穩(wěn)壓二極管DW組成電壓恒定電路,電壓調(diào)節(jié)電位器RW實現(xiàn)電壓調(diào)節(jié)。
電壓取樣電路有兩路,一路通過取樣監(jiān)測輸出電壓變化反饋給高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器,使之實時自動整定為設(shè)定的輸出電壓,只要電壓調(diào)節(jié)電位器RW調(diào)定輸出電壓值后,無論供電高低或負載電流大小變化,其輸出電壓均處于恒定狀態(tài)。另一路通過取樣監(jiān)測供給高壓發(fā)生器的輸入電壓,如果因電路失控而超過輸入電壓限值,穩(wěn)壓二極管DW立即導(dǎo)通而使得Q4導(dǎo)通,結(jié)果為使得高壓發(fā)生器輸出靜電高壓以及用于控制供粉進氣閥的繼電器關(guān)閉,如低于限值則會自動恢復(fù),從而實現(xiàn)超壓保護。
電流取樣電路為實時監(jiān)測高壓發(fā)生器的工作電流,當(dāng)高壓發(fā)生器或高壓槍出現(xiàn)故障而導(dǎo)致超過正常的工作電流,通過高頻電壓調(diào)節(jié)電流取樣輸入會令其進入限流狀態(tài)而實現(xiàn)過流保護,有效地防止因電路失控或市電電壓供電異常等而造成機損或燒粉的嚴(yán)重故障。同時優(yōu)化了高壓發(fā)生電路,使之更加穩(wěn)定而持久地工作。
如圖1、2、3所示,高壓發(fā)生器包括電壓輸入電路、倍壓整流組件和高壓包,電壓輸入電路與高頻開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器的3V-18V電壓輸出端連接,并通過靜電開關(guān)連接高壓包,高壓包通過倍壓整流組件連接高壓槍。高壓發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電輸入高壓槍,高壓槍與供粉的進氣閥為同步控制,當(dāng)高壓槍有高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電輸出時,進氣閥會同步打開,當(dāng)關(guān)閉高壓或出現(xiàn)過壓保護狀態(tài)時,進氣閥會同步關(guān)閉。
以上所述的僅是本實用新型的一些實施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。