0271-气流雾化喷枪的设计【CAD图+说明书】
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气流雾化喷枪的设计
摘要：高压喷涂是一种利用压缩空气为动力，不直接用压缩空气对涂料进行雾化，它用增压泵将涂料增压至10Mpa-25Mpa，高压涂料通过喷嘴的小喷孔高速喷出雾化分散成极细的雾滴，同时将雾化涂料微粒推至被涂工件表面。
利用高速气流而令喷枪局部真空，因而产生吸力把油漆从壶中吸到喷咀加以雾化喷出，主要作大面积喷涂，好处是油漆的雾化较佳，可以达到漆膜的厚度及光泽度要求。压力桶为圆柱形压力容器，一般用不锈钢或碳钢制作，桶盖上设置调压阀、压力表及安全阀等附件，调节输入压缩空气的压力可达到输出涂料的压力。压力桶有的还配置气动搅拌器，常用压力桶的容量为10L、20L、40L等。压力桶结构简单，维护方便，涂料输出压力较稳定，不足之处是清洗换色不便。
空气喷枪的空气帽（空气喷嘴）、喷嘴（涂料喷嘴）和顶针，习惯称为空气喷枪的三件套是决定空气喷涂的涂装质量关键部分。气动双隔膜泵，是利用压缩空气作动力，通过换向机构使空气压力作用在横隔膜的内侧，而横隔膜的外侧与泵体共同组成一个容积可以变化的涂料腔。 当左面涂料腔容积从小变大产生局部真空，下面一个单向阀开启，上面一个单向阀关闭，涂料桶中的涂料在大气压力下进入左面涂料腔，而右面涂料腔容积由大变小，下面一个单向阀关闭，涂料产生压力，顶开上面一个单向阀排出泵体。双隔膜泵的两侧有两个涂料腔，当一个容积由小变大，则另一个容积由大变小，周而复始，往返进行。所以双隔膜泵的每次往复都有两次涂料吸入和排出，使泵的输出效率提高，而且输出相对比较平稳。由于压缩空气的输入压力和涂料的输出压力的比率为1:1,故调节压缩空气的输入压力的大小可改变涂料的输出压力。
高压喷涂可以使用高粘度涂料，大面积喷涂速率达4m2/min-7m2/min，生产效率高。喷涂对涂料无压缩空气混入，漆雾反弹飞散的现象较空气喷涂少，降低了涂料消耗，改善了环境污染。 高压无气喷涂的出漆量较大且漆雾细度不够柔软，涂层厚度不易控制。精装饰涂膜喷涂不及空气喷涂细致。 一般适用于单品种粘度较高的涂料和形状简单、表面积较大的工件批量生产。广泛用于造船、集装箱、钢结构件、建筑内外墙、大型管道等行业。
关键词：压送式喷枪 压缩空气 空气喷枪 气动高压喷涂 气动柱塞泵
顶针 空气帽
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1 毕业设计（论文）任务书 I、毕业设计 (论文 )题目： 气流雾化喷枪的设计 业设计 (论文 )使用的原始资料 (数据 )及设计技术要求： 了解气流雾化喷枪的应用场合，掌握气流雾化喷枪的工作原理，利用已学的机械知 识设计出合理的喷枪，要求： （ 1）了解气流雾化喷枪工作原理 （ 2）进行喷枪结构设计 （ 3）完成喷枪总图一套； （ 4）完成部分非标准件零件图 业设计 (论文 )工作内容及完成时间： 1. 搜集有 关资料，撰写开题报告 （ 2 周 2. 相关外文文献资料的阅读与翻译（ 6000 字符以上） （ 1 周 3. 通堵方案设计 （ 2 周 4. 喷枪 结构详细设计 （ 4 周 5. 绘制装配图及其各零件工作图 （ 4 周 6. 编制设计说明书 （ 1 周 7. 撰写毕业论文 （ 3 周 8. 答辩准备及毕业答辩 （ 1 周 2 、主 要参考资料： 1 机械设计实用手册编委会编 . 机械设计实用手册 . 北京 : 机械工业出版社 , 2009 2 吴宗泽主编 . 机械设计师手册 . 北京 : 机械工业出版社 , 2009 3 喷枪雾化技术及特点（一） . 汽车维修与保养 . 2006 4 喷枪雾化技术及特点（二） . 汽车维修与保养 . 2006/3 5 o., 1985 3 气流雾化喷枪的设计 摘要： 高压喷涂是一种利用压缩空气为动力，不直接用压缩空气对涂料进行雾化，它用增压泵将涂料增压至 10压涂料通过喷嘴的小喷孔高速喷出雾化分散成极细的雾滴，同时将雾化涂料微粒推至被涂工件 表面。 利用高速气流而令喷枪局部真空，因而产生吸力把油漆从壶中吸到喷咀加以雾化喷出，主要作大面积喷涂，好处是油漆的雾化较佳，可以达到漆膜的厚度及光泽度要求。 压力桶为圆柱形压力容器，一般用不锈钢或碳钢制作，桶盖上设置调压阀、压力表及安全阀等附件，调节输入压缩空气的压力可达到输出涂料的压力。压力桶有的还配置气动搅拌器，常用压力桶的容量为 10L、 20L、 40L 等。压力桶结构简单，维护方便，涂料输出压力较稳定，不足之处是清洗换色不便。 空气喷枪的空气帽（空气喷嘴）、喷嘴（涂料喷嘴）和顶针，习惯称为 空气喷枪的三件套是决定空气喷涂的涂装质量关键部分。气动双隔膜泵，是利用压缩空气作动力，通过换向机构使空气压力作用在横隔膜的内侧，而横隔膜的外侧与泵体共同组成一个容积可以变化的涂料腔。 当左面涂料腔容积从小变大产生局部真空，下面一个单向阀开启，上面一个单向阀关闭，涂料桶中的涂料在大气压力下进入左面涂料腔，而右面涂料腔容积由大变小，下面一个单向阀关闭，涂料产生压力，顶开上面一个单向阀排出泵体。双隔膜泵的两侧有两个涂料腔，当一个容积由小变大，则另一个容积由大变小，周而复始，往返进行。所以双隔膜泵的每次往复都有两次 涂料吸入和排出，使泵的输出效率提高，而且输出相对比较平稳。由于压缩空气的输入压力和涂料的输出压力的比率为 1:1,故调节压缩空气的输入压力的大小可改变涂料的输出压力。 高压喷涂可以使用高粘度涂料，大面积喷涂速率达 4m2/产效率高。喷涂对涂料无压缩空气混入，漆雾反弹飞散的现象较空气喷涂少，降低了涂料消耗，改善了环境污染。 高压无气喷涂的出漆量较大且漆雾细度不够柔软，涂层厚度不易控制。精装饰涂膜喷涂不及空气喷涂细致。 一般适用于单品种粘度较高的涂料和形状简单、表面积较大的工件批量生 产。广泛用于造船、集装箱、钢结构件、建筑内外墙、大型管道等行业。 关键词： 压送式喷枪 压缩空气 空气喷枪 气动高压喷涂 气动柱塞泵 顶针 空气帽 4 5 is a of to of as on to it to to 0 , of at u s of as a to u to is of is of is or to to as of to of of of is 0 20 0 L.is is of is a an be of is to u a of is to of to to to to a in a to an up an in a an an to a of be a 6 go go of of of of of :1, of of of to , is no vs to a u s a s t a u Mo to is as as a a as a an a 7 目录 1 前言（ 8） 2 喷枪简介（ 9） 枪的类型（ 9） 3 雾化原理（ 9） 4 气流雾化喷枪的通堵结构方案 （ 9） 5 喷枪的主要零件（ 12） 将喷头的三个主要件特性介绍 （ 13） 涂输漆可分为压力桶、气动双 隔膜泵（ 14） 枪结构技术改造（ 14） 6 按喷枪工作原理分三类（ 24） 上式、重力式和压送式三种吸上式喷枪（ 24） 枪操作及其要点（ 25） 7 喷枪的维护与故障处理（ 26） 8 气流雾化喷枪的设计与功能（ 28） 点及应用（ 28） 9 供料方式 喷枪的雾化技术及其发展趋势（ 29） 结论（ 31） 参考资料（ 32） 致谢（ 32） 8 前言 喷枪作为一种生产工具，广泛的应用于社会的各个行业，无论是用于涂装、绘画喷涂、喷漆，还是 应用于汽车、钢琴、家电、家具、等表面层的喷漆处理。虽然应用广泛，得到了普遍认可，但同样存在诸多问题如： 现象一 :喷幅 分裂 ，导致其原因 :1、涂料黏度太低 2、喷涂压力太高 3、扇面控制孔内径偏大 4、涂料不够 5、雾化空气通道堵塞 。对此采取对策 :1、调高涂料黏度 2、调低喷涂压力 3、更换喷嘴套装 4、添加足够的涂料 5、清洁喷枪 (空气通道 。又如现象二 :跳枪 ，导致其原因 :1、喷嘴没拧紧或没装好 2、枪针密封套件松动 3、喷枪 (连接螺母松动（下壶喷枪 ( 4、壶里涂料不足 5、喷嘴套装损坏 ，为此我们采取对策 :1、旋紧喷嘴或清洁并安装喷嘴套装 2、紧固顶 针密封套件 3、旋紧连接螺母 4、补充涂料 5、更换喷嘴套装 。所以我们致力于一次又一次的发现问题，研究问题，进而改进。我们这次的改进同样也基前人丰硕成果，根据所看到的问题加以研究改装。 在这里对给予本人论文支持和帮助的老师表示衷心的感谢。 9 1、喷枪简介 喷枪是漆装修理的关键设备。喷枪是将涂料（油漆）均匀地喷涂在车身表面，得到良好的防腐与漆装效果。利用压缩空气对进入喷枪的涂料进行雾化并对车身表面涂敷（简 称空气喷射）是车身表面装饰最重要的工艺之一。 枪的类型： 空气喷枪的类型主要有三种，且每种类型都有其优点及缺点。以下是根据喷枪对油漆的进给方式将喷枪大至分为三类。 在工作中我们可根据工作的需要、应用的场合、使用人员的素质水平不同对喷枪进行合理的设计和调配使用。 2、雾化原理 高压喷涂是一种利用压缩空气为动力，直接用压缩空气对涂料进行雾化，它用增压泵将涂料 增压至 10压涂料通过喷嘴的小喷孔高速喷出雾化分散成极细的雾滴，同时将雾化涂料微粒推至被涂工件表面。涂料被增至很高压力，喷出的涂料不夹带压缩空气。 3、气流雾化喷枪的通堵结构方案 以下为此次气流雾化喷枪设计所采用的三种不同类型方案。可进行应力计算、结构分析对比，从而选取最优方案。 方案一： 类型 油漆进给方法 优点 缺点 吸力进给式 油漆罐安装在喷嘴下方，仅用吸力工艺油漆。 喷枪工作稳定，便于向油漆罐加油漆或变换颜色 喷涂水平表面困难。粘度变动导致排量变化，油漆罐比重力进给式大，因而操作者较易疲劳 重力进给式 油漆罐安装在喷嘴上，用重力及喷嘴尖的吸力供应油漆。 油漆 粘度不变，所以喷量不会变化；油漆罐的位置可按喷漆件的形状变更。 由于油漆罐安装在喷嘴上方。反过来就会影响喷枪的稳定性；油漆罐容量小，不适合喷射较大的表面。 压力进给式 用压缩空气罐或泵给油漆加压 喷涂大型表面时不必停下来向油漆罐加油漆，也可用高粘度油漆。 不适合小面积喷漆，变换颜色及清洗喷枪需要较多时间 10 特点：利用设备技术制造、高雾化、低气压。 枪体采用高密度、强韧性特殊合金的铝合金。 枪嘴采用耐磨性、耐腐蚀、高强度不锈钢，可以拆下喷嘴清洗保养。 涂料针采用耐磨性、耐腐蚀、高强度不锈钢。 活动密封圈采用铁氟龙超长耐磨 上吸式喷枪 供料方式： 上吸式 标准口径： 选口径： 作压力： 幅： 250灌容量： 1000要用途： 主要用于中高粘度涂装，用于高级物品底面处理， 也适用于胶水，清漆喷漆 . 方案二： 重力式喷枪 供料方式： 重力式 标准口径： 选口径： 工作压力： 幅： 180灌容量： 400要用途： 全新结构设计广泛应用于汽车、钢琴、家电、家具、等表面层的喷漆处理。 特点：引进设备技术制造、高雾化、低气压。 枪体采用高密度、强韧性特殊合金的铝合金。 枪嘴采用耐磨性、耐腐蚀、高强度不锈钢，可以拆下喷嘴清洗保养。 涂料针采用耐磨性、耐腐蚀、高强度不锈钢。 活动密封圈采用铁氟龙超长耐磨。 11 方案三： 高压无气压送式喷枪 组件及特点： 喷嘴及喷座 : 与众不同的使用寿命、喷幅和喷涂质量 四指扳机设计 重量轻 ,易于操控 保险处于常开状态时可方便地进行清洗 ,关闭时可确保安全 扳机护柄 : 可以轻 松卸开 ,从而方便安装和拆卸喷嘴座 用作扳手旋开枪柄 ,取出过头滤器 枪针 : 工厂已设定好枪针位置 ,无需调整 弹簧位于流体通路外 ,以便达到精确和一致的关闭 避免枪针粘结和断裂 使用寿命更长 喷枪过滤器 : 从里到外将油漆进行过滤 过滤器不会受流体挤压而变形 过滤面积比任何其他的喷枪都要大 旋转接头 是市场上最好的 使喷枪易于操作 根据所主要利用的应用场合及实际性能要求如： 中高粘度涂装，用于高级物品底面处理，也适用于胶水，清漆喷漆 所以初步选用方案一为气流雾化喷枪的总体设计。 12 4、喷枪的主要零件 典型喷枪的主要零件包括气帽、喷嘴、针阀、扳机、气流控制钮、气阀、扇形调节钮（模式控制钮）和手柄。 气帽把压缩空气流吸上来的油漆使其雾化并形成一定形状。空气喷口有三个，中央喷口、侧喷口和辅助喷口，如图 7助喷口喷出空气量的多少与油漆雾化好坏有关 . 风帽内部简图如下： 空气喷涂是靠压缩空气的气流使漆料雾化 ,在气流带动下 ,喷涂到被漆物表面上的一种涂装方法 它是使涂料和压缩空气混合后喷出，工具喷枪可按涂料与压缩空气的混合方式不同 ,涂料的供给方式及空气帽的构造进行分类： 一般分为内部混合型和外部混合型两种。按涂料供给方式又可分为吸上式，重力式和压送式三种。前两种适合于汽车修补涂装和小批量生产的汽车涂装，压送式适用于涂料使用量大的工业涂装。 一般常用的喷枪由喷头，调节部分和枪体三部分成。喷头由空气帽，喷嘴，针阀等组成它是改变涂料的雾化，喷流图样等决定喷枪性能的关键部件。调节部件是调节涂料喷出量和空气流的装置。枪体上装有开闭针阀的枪机和防止漏漆，漏气的密封件 ，并制成便于作业，便于手握的形状。 空气喷涂用喷枪还可以按涂料喷嘴和空气使用量等分类。 13 将喷头的三个主要件特性介绍如下： 1 喷嘴 涂料从喷嘴中喷出，因喷嘴易被涂料磨损，一般用合金钢制作，并经热处理，其口径随用途而异。涂料流出口与空气帽应为同心圆，并在那里使涂料和空气混合。以下为喷嘴的剖面结构图： 喷嘴的口径有 种规格，一般常用的是不是 1径越大，涂料的喷出量就越多，若空气压力不够，雾化粒 子就变粗。吸上式比压送式喷枪喷出的涂料少，一般应选用较大口径的喷嘴。 2 针阀 喷嘴前端内壁呈针状，与枪针配套成涂料针阀，扳动枪机使枪针后移，喷嘴即打开。喷嘴口径和枪针配套使用。 针阀结构组图如下： 风帽 喷嘴 针阀 3空气帽子又称喷嘴头 在空气帽上有喷出压缩空气的中心孔，侧面空气和辅助空气孔，而且根据用途的不同，这些孔的位置，数 量和孔径等各有差异。空气帽，喷嘴和喷针是配套的，不能任意组合使用。空气帽有少孔型和多孔型两种。 14 少孔的有中心空一个，两角部各有 1 个角部孔共 3 个孔，中心孔与喷嘴间有小的间隙为（ 从着间隙中喷出的空气流吸出涂料，并使其雾化。从侧面空气孔（又称角部孔）喷出的空气流对呈圆形喷雾图样起压扁的作用，而呈椭圆形，若角部在纵向，则喷雾图样向横向扩伸，若角部在横向，则图样向纵向扩展。随喷枪种类的不同，角部孔的倾斜角度也不一样，当不向侧面空气孔送压缩空气时，喷雾又呈圆形。 多孔型的空气帽，角部孔的周围有多个对称布置辅助空气孔，所以从这种类型的空气帽喷出的空气量和压力较均衡。其优点是涂料喷雾较细，分布较均匀，喷涂的幅度较宽，在喷嘴周围不易积存涂料等，可是其空气用量较少孔型的要多。多孔型空气帽的空气孔数有 5， 7， 9， 11， 13， 15，个等多种。 少空型的空气用量少，雾化能力差，涂着有效率也低。选用何种空气帽应根据被涂物的大小，形状，产量，涂料的种类，喷漆时的空气压力和用量，涂料供给方式综合平衡来考虑。 当今生产各种类型喷枪的公司有美国固瑞克（ 宾 克斯（ 日本岩田（ 。各家的型号很多，应根据所用涂料品种及类型，喷涂量，被喷涂物的特性和现场条件等。 涂输漆可分为压力桶、气动双隔膜泵 压力桶为圆柱形压力容器，一般用不锈钢或碳钢制作，桶盖上设置调压阀、压力表及安全阀等附件，调节输入压缩空气的压力可达到输出涂料的压力。压力桶有的还配置气动搅拌器，常用压力桶的容量为 10L、 20L、 40L 等。压力桶结构简单，维护方便，涂料输出压力较稳定，不足之处是清洗换色不便。 气动双隔膜泵，是利用压缩空气作动力，通过换向机构使空气压力作 用在横隔膜的内侧，而横隔膜的外侧与泵体共同组成一个容积可以变化的涂料腔。 当左面涂料腔容积从小变大产生局部真空，下面一个单向阀（ 3）开启，上面一个单向阀（ 1）关闭，涂料桶中的涂料在大气压力下进入左面涂料腔，而右面涂料腔容积由大变小，下面一个单向阀（ 4）关闭，涂料产生压力，顶开上面一个单向阀（ 2）排出泵体。双隔膜泵的两侧有两个涂料腔，当一个容积由小变大，则另一个容积由大变小，周而复始，往返进行。所以双隔膜泵的每次往复都有两次涂料吸入和排出，使泵的输出效率提高，而且输出相对比较平稳。由于压缩空气的输入压力和涂料 的输出压力的比率为 1:1,故调节压缩空气的输入压力的大小可改变涂料的输出压力。 15 5、按喷枪工作原理分三类： 同时采用涂料重力及前端真空吸力的重力式； 只用前端真空吸力的吸上式； 涂料泵把涂料压送到喷嘴前端部的压送式。 另外，根据使用不同类型的涂料，还可分为底漆喷枪、面漆喷枪及小型喷枪。 按照涂料供给方式、涂料喷嘴口径、空气使用量、喷雾图形等的差别划分分为吸上式、重力式和压送式三种吸上式喷枪。 上式、重力式和压送式三种吸上式喷枪 方案一： 吸上式喷枪：原理是 利用高速气流而令喷枪局部真空，因而产生吸力把油漆从壶中吸到喷咀加以雾化喷出，主要作大面积喷涂，好处是油漆的雾化较佳，可以达到漆膜的厚度及光泽度要求。 吸上式喷枪的涂料罐位于喷枪的下部，涂料喷嘴一般较空气帽的中心孔稍向前凸出，压缩空气从空气帽中心孔，即涂料喷嘴的周围喷出，在涂料喷嘴的前端形成负压， 将涂料从涂料罐内吸出并雾化。吸上式喷枪的涂料喷出量受涂料粘度和密度的影响较明显，而且与涂料喷嘴的口径有密切关系。吸上式喷枪适用于一般非连续性喷涂作业场合。 方案二： 重力式喷枪：利用重力把 油漆从上面的壶中引至下面之喷嘴，再用风力加以雾化喷出，以前的设计是针对小面积修补用，现在已发展至全面喷涂，好处是作小面积修补时可节省油漆。 重力式喷枪的涂料罐位于喷枪的上部，涂料靠自身的重力与涂料喷嘴前端形成的负压作用从涂料喷嘴喷出，并与空气混合雾化。喷枪的基本构造与吸上式喷枪相同，但在相同喷涂条件下，涂料喷出量比吸上式大。 重力式喷枪用于涂料用量少与换色频繁的喷涂作业场合。当涂料用量多时，可另设高位涂料罐，用胶管与喷枪连接。在这种场合，可通过改变涂料罐的高度调整涂料喷出量。 方案 三： 压送式喷枪：压送式喷枪是从另设的涂料增压罐（或涂料泵）供给涂料，提高增压罐的压力可同时向几支喷枪供给涂料。这种喷枪的涂料喷嘴与空气帽心孔位于同一平面，或较空气帽中心孔向内稍凹，在涂料喷嘴前端不必形成负压。压送式喷枪适用于涂料用量多且连续喷涂的作业场合。 其它： 内混式喷枪： 内混式喷枪本体内有两个供气系统，即用涂料混合雾化的 16 压缩空气系统与用于在涂料容器内给涂料加压的压缩空气系统，涂料供给方式是采用压送式。空气帽的中心孔呈长橄榄形，因而喷雾图形为椭圆形。这种喷枪没有侧面空气孔和辅助空气孔，不能任意调 整喷雾图形，喷雾图形是由空气帽的中心孔的形状决定的，要改变喷雾图形的幅宽，必须更换空气帽，因此，内混式喷枪没有喷雾图形调节机构，其他调节机构与外混式喷枪相似。 还有几种特殊喷枪： 1） 长枪头喷枪， 2）长柄喷枪， 3）自动喷枪， 4）无雾喷枪， 5）静电喷枪， 6）空气喷枪， 7）无气喷枪， 8）高压喷枪， 9）低压喷枪 枪结构技术改造 1 司提供的进口喷枪在结构上存在焊缝位置不合理 ，有应力集中现象 。所以喷枪 的多处焊缝容易发生开裂泄漏 造成喷枪 报废 。在 四年多 的使用过 程 中 ，进 口喷枪确实出现丁多次因焊缝处开裂泄慵 ，喷枪报废的情况，据分析统计 ，结果见表 1。 有材料疲劳特性分析出疲劳曲线。 限寿命区 无限寿命区 A B C o r103 对应工作应力点 M 的极限应力： m a a x 17 编号 焊建位置 焊缝泄露原因 开裂 时间分布 处理故障 兰盘处焊接 产生疲劳开裂 98 喷枪枪针 应力集中 97 16 各处焊缝 产生疲劳开裂 98 16 喷枪喷杆法 矫直时焊接 97 42 7 兰盘处焊缝 应力集中开裂 96 24 喷枪喷杆变 矫直时扭曲 99 16 径管处焊缝 应力集中开裂 98 26 从统计结果可知 ：主要是喷枪法 兰盘和喷枪变径管处焊缝两个位置 时常出现泄漏原因何在呢 ?我们现场观察并结合分析后得出的原因是： 1焊缝本身的强度不够；2 1 这两条焊所处位置都呈“ T”或倒“ T” 型结构 由于焊缝正好处于 90 度的交接处，在安装、拆卸等过程中，这些焊缝肯定会受到很多次外力作用，产生应力集中现象，导致焊缝开裂泄漏，喷枪报废。 2 2 过滤筒烤熔 进口喷枪中的设计材质为 种材质的耐腐蚀性非常好，而耐高温性能较差，喷枪工作温度就是炉顶温度，即 450C 左右喷枪内过滤筒由于有 90的浓缩酸不断通过进行冷却，所以正常工作温度在 12 0左右。 滤筒耐高温可达 150，在正常工作状态下它是不会被烤熔的但在发生喷枪易卡阻、阀开不到位等故障 ，处理时间较长时，过 滤筒无法得到冷却，就被炉顶 400的高温烤熔。烤熔后的废塑料又将喷嘴盘和喷嘴粘结封死，致使喷嘴盘和喷嘴报废。一旦 滤筒烤熔 ，就必 1111)(1安全系数： 0其中： 等效应力幅：)( )( 111 不计 0(11033 18 须更换新的 滤筒和喷嘴盘和喷嘴。消耗了大量进口备件 。 2 3 喷枪卡阻 进口喷枪的喷嘴固定盘为倒“ T”型结构，这种结构不能适应现场实际生产的需要。因为喷枪是故于保护管内的，所以喷枪的下降深度必须准确，不能过浅也不能过深。 如果下降的过波，那么喷嘴喷射出的浓缩酸大部分喷到保护管管壁上，致使喷雾过程无法完成，废酸反应不完全，氧化铁粉质量较差，且炉顶温度偏高分布也不均匀。这样酸再生的整个生产会受到较大影响如果下降过深，那么倒“ T”型结构的喷咀固定盘会突出保护管最底端边缘，并挂在保护管边缘，造成喷枪卡阻无法提升，最终喷枪在炉顶高温烘烤以及向外拉的外力作用下产生变形、泄漏，直至报 废。大家很容易想到，要防止倒“ T”型结构的喷咀固定盘挂在焙烧炉保护管边缘上，最简单的方法就是：精确调节喷枪下降深度，使喷枪喷出的浓缩酸不会直接喷到保护管管壁上，同时也使倒“ T”型结构的喷嘴固定盘不超出保护管底端边缘。这样刚开始的 2 个月暂时可以解决喷枪卡阻问题，但 2 个月后随着故障停机次数的增多，喷枪又开始出现卡阻故障。这是怎么回事呢，因为我们未考虑另一因紊的存在，它就是 ：碳钢制作的保护管底端边缘在停机的过程中会受到炉内酸气的腐蚀，逐渐变短，就算我们精确地调节好了喷枪下降深度，过 2 个月还是会照样出现喷枪 喷嘴故障。 我们对 1999 年至 2000 年喷枪的卡阻情况作了统计，数据如表 2。 表 2 19992000年喷枪卡阻娩计裹年份月份故障因数 j 枪卡阻 8 l 枪卡阻 1 68 2000 l 8 喷枪卡阻 80 120 总 20 320 480 2 4 总结原因 从以上的详细分析可以得出结论 t 主要是进口喷枪的自身结构不合理造成了使用过程中发生焊缝开裂泄漏、过滤筒烤熔、卡阻问题。只要对喷枪的结构进行技术改造是完全 能够解决问题的。 3 技改实施方案 对焊缝泄漏的结构改造 3 1 1 喷枪法兰连接处焊缝改进。由原来的喷枪喷杆管与固定法兰盘直接焊接改为 T”型头的短管与喷杆管焊接，然后将法兰盘改为自由活动式，这样改进的目的在于消除应力集中造成的焊缝泄漏。原焊接方式采用喷杆管与固定法兰盘直接对焊， 19 这种方式的缺点是 ：焊缝处 呈“ T”型 9O。角非常容易产生应力集中，在安装、拆卸、使用过程中易出现裂缝。所以消除此处的应力非常重要改为“ T”型头短管与喷杆管焊接后就不存在焊缝应力集中的问题。“ T”型头短管是由 整根锟棒车削加工而成，投有焊缝和应力集中现象。 3 枪枪杆变径管处改进。原变径管处采取 管与 管直接对焊的方式。这种方式存在三方面的缺点：一、细管与粗管进行焊接时，难度较高，焊缝质量不能得到保证；二、焊接完毕后要对焊缝进行车、削加工，虽然焊缝变得平整光滑，但实际强度降低了；三、因焊缝处呈凸”形，刚好形成 90 角，所以非常容易产生应力集中。由于存在上面的缺点，致使喷枪易泄漏报废。为了消除以上三方面映点。经过深思熟虑 ，我们对此进行了这样的改进，第一步，将变径处直接改为“凸”形整体变 径头，无焊缝；第二步，整体“凸”形变径头的细口端与细管对焊，粗口端与粗管对焊，这样焊缝便完全脱离开了变径处。经过上述两点改进，原喷枪喷杆变径处存的缺点都得到了解决。 3 1 3 喷杆管壁厚度由原来的 加到 口喷枪管壁厚度较薄只有 使得喷枪整体抗弯、抗变形能力较差，在安装、拆卸、清洗、使用等过程中，只要受到较小外力作用就易发生变形、弯曲。当喷枪发生变形、弯曲未发现继续使用时，也会使喷抢撞击保护筒或卡在保护筒内。一般在发现后必须进行矫直才能重新投入使用。由于管壁薄， 加上焊缝位置不合理存在应力集中现象，矫直时也会出现焊缝裂开使喷枪报废的情况。改进时将管壁由 加到 高了喷枪的整体抗弯、抗变形能力。不但避免了困弯曲、变形喷枪撞击保护筒或者卡阻在保护筒内的情况，也可以避免喷枪变形、弯曲后矫直出现焊缝裂开报废现象的发生。 3 2 针对 滤筒被烤熔采取的结构改造 在实际生产中要绝对不发生喷枪卡阻、阀开不到位、流量不够等故障是不可能的，要解决 滤筒被烤熔问题，从防止故障发生的方面入手很困难。我们采取一种较好的技改措施，即：将过滤筒的材质由 为 属。这样因 抗高温性能较好，远远高于 450C，所以假设发生以上系列故障， 作的过滤筒仍然完好无损，也不会导致喷咀盘和喷咀被废塑料液粘结而报废技改后的喷枪过滤筒经过长期使用，没有发生过任何老化和烤熔的现象，证明这一结构改造措施是非常有效的，彻底解决了喷枪过滤筒烤熔的问题。 3 3 针对喷枪卡阻采取的结构改造 从前面的分析我们得知：是由于喷咀固定盘部分设计为不合理才会导致喷枪卡阻 20 故障的发生，只有从结构改进方面八手才能彻底解决问题。经过现场测绘，我们决定在喷蛆固定盘部分增加一 段保护短管，使倒。 T”型结构从喷咀固定盘处上升 200样只要一次性精确调节好喷枪初始下降深度即可，就算焙烧炉保护管边缘受到腐蚀也不会有任何影响，绝对不会出现喷枪卡阻故障 。 4 结构改造的效果分析 从 2000 年 9 月初开始试用至今年 3 月份已经八个月。在试用过程中为检测新型喷枪能否实现技改的目的，我们进行了测试并对试用过程进行跟踪观察，结构改造后的新型喷枪具体测试项目如下： (测试结果如下 ) 1 检查测试喷枪的整体强度及抗弯曲 2 时间 0 高前钢卷点温度 (c)刀 0 高后钢卷冲点温度 (t） 3 6 42 71 57 4 5 45 5 0 4 5 277 28 294 315 3 05 31 2 311 307 31 2 5 41 535 53 530 537 547 5 49 537 6 11 640 635 6 627 638 653 657 64 7 7 20 673 670 67 0 662 667 681 683 67 2 67 8 对比调整前后炉内温度的变化，可以看出虽然炉内冷点位置没有变化仍 然在 卷 上 ，但随着、 w 钢 卷冷点温度升高， 5 个钢卷冷点的温差已减 小，这同钢卷受热位置提高是一致的。 d 3 工艺调整。炉内钢卷温度变得更均匀，从理论上来看，我们可以缩短钢卷的退火周期，为此，我们开展了相关的试验，从试验结果来看，该思路是可行的。由于目前罩式炉在加热能力上的不足，给工艺执行带来了相当大的难度，调整后的工艺并不能在生产中正常使用，为此，开展了加热不正常情况下工艺调整的试验，总结出该情况下的工艺执行标准，在生产中已投入使用。 枪操作及其要点 空气喷涂是由空气和涂料混合使 涂料雾化，雾化程度取决于喷枪的中心空气孔和辅助空气孔喷射出来的空气流速和空气量。在涂料喷出量恒定时，空气量越大涂料雾化越细。 用同一喷枪喷涂品种不同或粘度不同的涂料，其漆雾的细度也不同，粘度越高漆雾越粗。调整的方法为加大空气量，提高空气或减小涂料的喷出量，漆雾都可变细。空气量与涂料喷出量之比值是影响喷雾粗细的最主要的因素。 方案一吸上式和方案二重力式喷枪，通过提高空气压力，使涂料的喷出量增加，但不能超过某一界限（ ,超过反而减少。因为喷雾图样幅度虽然随着空 21 气压力的上升稍有增加，但超过界限 以上，则喷雾图样有集中的倾向，如果空气压力下降，则幅度减小，喷雾图样中心部变厚。在采用送压式喷枪时，涂料喷出量与空气压力的关系不大，可以在一定范围内调节。 1喷枪的调整 在喷漆时必须将喷枪调节到最适宜的喷涂条件，也就是将喷枪的空气压力，涂料喷出量和喷雾图样幅度三者的关系调整好。 空气压力应按各种喷枪的特性选用。空气压力高了，雾化虽细，可是涂料飞散多，损失大。反之空气压力过低，喷雾变粗，又成为生产桔皮，针孔等缺陷的原因。 从操纵角度考虑，喷出量大好，可是它受空气量的限制。吸上式和重力式喷枪的喷出量是有限度的 ，虽然针阀全开时也能雾化好，但增大喷出量有困难，只能在漆装条件不同的情况下适当调节。压送式喷枪靠涂料压力桶的压力 调节喷出量，随后再用喷出量调节装置略加调整，调节到喷雾细度满足涂装要求。 喷雾图样的幅度是以椭圆形的长径来表示，一般喷出量大喷雾图样幅度就大。用喷雾图样幅度调节装置可将喷雾图样从圆形调节成椭圆形。椭圆形涂装效率高，所以常被采用于大的被涂物和大量流水生产的涂装线。椭圆形的长径上下侧稍簿，但只要前后喷雾图样有一定的搭接，便可得到厚度均一的涂膜。如果喷雾图样幅度未安被涂物形状调节或 调节不当，则喷雾的飞散多，涂料损失量增大，这点应充分注意。 2操作喷枪的要点 喷枪在操作中，喷涂距离，喷枪运行方式和喷雾图样搭接是喷涂的三原则，也是喷涂技术的基础，必须熟知，并严格遵守。 1）喷涂距离 系指喷枪头到被涂物的距离。标准的喷涂距离在采用大型喷枪时为2030型喷枪为 1525气雾化的手提式静电喷枪为 2530涂距离过近，单位时间内形成的涂膜就增厚，易产生流挂。喷涂距离过大，涂膜变薄，涂料损失涂膜会变无光。 2) 喷枪运行方式 包括喷枪对被涂物的角度和喷枪的运 行速度，应保持喷枪与别涂物面呈直角，平行运行，喷枪移动速度一般在 3060cm/s 内调整，并要求匀速。如果喷枪倾斜并呈圆弧状运行或运行速度多变，都得不到厚度均匀的涂膜，易产生条纹和斑痕。喷枪运行速度低于 30cm/s 时，易产生流挂；过快和喷雾图样搭接不多时，就不易得到平滑的涂膜。涂料的喷出量在上述喷枪运行速度的范围内，每厘米长的喷雾图样供漆 s 为宜。 3) 喷雾图样搭接的宽度应保持一定前后搭接程度一般为有效喷雾图样幅度的1/41/3。如果搭接宽度多变，膜厚就不均匀，就能产生条纹和斑痕。 3喷枪使用保养注意事项喷枪使用后应进行清洗维护，使喷枪保持完好状态。 22 1) 在暂停工作时，应将喷枪头浸入溶剂中，以防涂料干固，堵住喷嘴。但不应将喷枪完全浸泡在溶剂中，这样会损坏各部位的密封垫圈，从而造成漏气，漏漆的现象。 2) 检查针阀垫圈，空气阀垫圈密封簿是否泄漏，有泄漏时应及时更换，应经常在密封垫圈处涂油，使其变软，利于滑动。 3) 枪机的螺栓，空气帽的螺纹，涂料调节螺栓，空气调节螺栓等应经常涂油，保证活动灵活。 枪针部和空气阀部的弹簧也应涂润滑油，以防生锈和有利于滑动。 4) 在使用时注意不要 让喷枪碰撞被涂物或掉落地上，不然会造成永久性损伤而不能再使用。 5) 喷枪不要随意拆卸。 6) 在卸装喷枪时应注意各矩形部位不应粘有垃圾和涂料，空气帽和喷嘴绝对不应有任何损伤，组装后调节到最初轻开枪机时仅喷出空气，再扣枪机喷出涂料。 6、 喷枪的维护与故障处理 喷枪经常使用会碰到一系列的由于零件使用寿命的因素而产生的损伤和问题，因此需要我们经常的维护与保养，以确保正常的使用功能。 以下为一些常见问题： 现象 原因 防治方法 1涂料喷嘴前端泄漏涂料 1) 涂料喷嘴与针阀阀芯的接触面沾有污物 2) 涂料喷 嘴或针阀阀芯损伤 3
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