Электромеханические распылители. По типу привода их делят на распылители с пневмо-, гидро- и электроприводом.
Пневмопривод не обеспечивает постоянного числа оборотов распылителя, имеет небольшой пусковой момент. Если система сжатого воздуха не обеспечена надежными масло-водо-отделителями и фильтрами, то возможны пробои высокого напряжения на землю по пневмошлангу. Преимуществом пневмопривода является то, что не нужно изолировать двигатель (пневмотурбину) от распыляющей головки, что упрощает передачу крутящего момента.
Работа с гидроприводом требует наличия установки для подачи масла под давлением, при этом не исключена возможность попадания масла на поверхность окрашиваемых изделий.
Для вращения распыляющей головки в основном применяют электрический привод с частотой вращения 1200—1400 об/мин. К преимуществам электропривода относят значительный пусковой момент, постоянное число оборотов и возможность дистанционного управления пуском. Применяя электропривод на постоянном токе, можно обеспечить также и дистанционное регулирование числа оборотов, но такой привод сложнее в обслуживании и опаснее в пожарном отношении. Электропривод на переменном токе прост в обслуживании, но для изменения числа оборотов распыляющей головки требуется редуктор или вариатор. Привод с трехфазными двигателями переменного тока, как наиболее простой в обслуживании, имеет более широкое распространение.
Рабочим органом распылителя является распыляющая головка: грибок или диск (чаша), представляющие собой тела вращения и имеющие хвостовик с посадочным местом для закрепления на шпинделе распылителя и круговую коронирующую кромку.
Грибки изготовляют из стали, алюминия и других цветных металлов и пластмасс, внутренние поверхности грибка тщательно обрабатывают и полируют. Лакокрасочный материал подают на вогнутую сторону грибка с помощью трубки из цветного металла с диаметром отверстия 4 мм, укрепленной на корпусе распылителя и соединенной полиэтиленовой трубкой с дозирующим устройством. Грибковый распылитель применяют для окрашивания больших изделий. Отпечаток, образуемый грибком, имеет форму кольца.
Чаши изготовляют из стали, алюминия, латуни, а также из пластмасс; внутреннюю поверхность их полируют. Лакокрасочный материал подается на внутреннюю поверхность чаши по центральному отверстию в шпинделе или с помощью трубки, укрепленной на корпусе распылителя (боковая подача, рис. 8.2, б). Боковая подача исключает возможность проникновения лакокрасочного материала через сальники внутрь изоляционной стойки к электродвигателю и устраняет необходимость тщательного уплотнения и затяжки сальников. Наиболее удобная форма внутренней поверхности чаши — параболическая небольшой длины (для предотвращения отложения тяжелых частиц пигмента на поверхности чаши).
Размеры факела зависят от диаметра чаши или грибка, расстояния между изделием и коронирующей насадкой, от частоты вращения, напряжения, массы лакокрасочного материала, подаваемого в единицу времени на единицу длины коронирующей кромки, электрофизических свойств лакокрасочного материала.
В стационарных чашечных и грибковых электромеханических распылителях может быть два положения шпинделя с коронирующей насадкой относительно электродвигателя. В первом случае ось шпинделя перпендикулярна оси привода и может быть повернута в плоскости, перпендикулярной оси привода на 360°. Такие распылители характеризуются вертикальным или наклонным положением изоляционной стойки, закрепленной на индивидуальном основании, и имеют возможность изменения ее положения. Для распылителей второго типа характерно соосное расположение шпинделя и оси электропривода. Распылители большей частью работают при горизонтальном положении изоляционной стойки и закрепляются на кронштейнах.
Распылитель с электроприводом ЭР-1М по конструктивному исполнению является переносным с дистанционным управлением непрерывного действия. Основной составной частью распылителя является головка 1 с электродвигателем.
Распыляющая чаша 5 (или грибок) крепится на шпинделе к головке. Вращение шпинделя и головки передается от электродвигателя через вертикальный изоляционный вал и коническую передачу. Головка с приводом крепится на подставке 4 со стойками 3 с помощью зажима 2.
Зажим позволяет осуществлять наклон головки с электроприводом, перемещать ее по высоте и вращать вокруг своей оси на 360°. Лакокрасочный материал от дозатора подается по шлангу в штуцер задней кромки распылителя, а затем по полому валу поступает на внутреннюю поверхность параболической чаши. При работе с грибком лакокрасочный материал подается по специальному трубопроводу, укрепленному на наружной поверхности головки. Электромеханический распылитель ЭР-1М комплектуется тремя параболическими чашами диаметром 50, 100 и 150 мм, а также грибком диаметром 60 мм.
Аналогичное устройство имеет распылитель ЭР-7, отличающийся наличием системы внутренней зарядки лакокрасочного материала и повышенной безопасностью в работе.
Электромеханический распылитель с соосным электроприводом состоит из переходного металлического фланца, конуса из стеклоткани и втулки 3 с держателем из капрона. В передней части корпуса находится приводной валик, вращающийся в подшипниковых опорах, помещенных в стальную буксу. Электродвигатель крепится к фланцу. Крутящий момент от электродвигателя к приводному валику передается гибким валиком 7 из стандартной полиэтиленовой трубки.
К особенностям распылителя относят небольшую массу. (4,5 кг), наличие гибкого приводного вала с натяжным устройством, в результате чего исключается возможность вибрации распыляющей головки, малую потребную мощность (30 Вт). На распылителе может быть установлена грибковая распиливающая головка или чашечная с боковой подачей краски.
Особое место в группе электромеханических распылителей занимают дисковые распылители. Для их использования нужен конвейер специальной конструкции в виде петли или круга, в центре которого устанавливается распылитель.
Дисковые распылители могут использоваться при окрашивании изделий с углублениями и изделий более сложной конфигурации. Отпечаток факела дискового распылителя представляет собой узкую полосу на поверхности изделий. Диски могут быть изготовлены диаметром до 500 мм, что повышает их производительность.
Пневмоэлектростатические распылители. Такие распылители в зависимости от формы факела могут быть разделены на три группы:
1. Распылители, которые формируют факел, направленный по оси головки. При этом направление движения частиц лакокрасочного материала совпадает с направлением силовых линий электрического поля.
2. Распылители, которые формируют факел в виде неподвижного облака аэрозоля, движущегося к поверхности изделия только под действием сил электрического поля.
3. Распылители, формирующие факел в плоскости, перпендикулярной оси головки; частицы лакокрасочного материала движутся к поверхности изделия под действием равнодействующей силы.
Пневмоэлектростатические распылители имеют ряд преимуществ перед электромеханическими: возможность применения лакокрасочных материалов с более широким диапазоном их электрических свойств, более высокая производительность. Недостатками пневмоэлектростатических распылителей являются относительная сложность распылительных головок и возможность засорения сопл во время работы.
Автоматический пневмоэлектрический распылитель КЭП-2, относящийся к первой группе, показан на рис. 8.5. Распылитель работает следующим образом. Сжатый воздух поступает в корпус распылителя через штуцер 8, проходит по каналам корпуса и воздуховодам, ионизируется и подается в воздушную головку 1. Одновременно сжатый воздух проходит в камеру поршня, связанного с запорной иглой 12, и, воздействуя на него, перемещает запорную иглу, открывая выход заряженному лакокрасочному материалу. Особенностью распылителя является возможность циркуляции лакокрасочного материала через неработающий распылитель. При выключенной подаче воздуха и закрытом отверстии материального сопла лакокрасочный материал поступает в корпус через штуцер 7 и, не проходя в распылительную головку, сливается через штуцер 9. Ход запорной иглы регулируется втулкой 4. Объем воздуха, подаваемого в головку, форма факела и дисперсность распыления регулируются ручками 5 и 6.
На рисункеизображен распылитель ПЭР-1, относящийся ко второй группе пневмо-электростатических распылителей. Основной частью распылителя является головка 4 с шестью коленообразными распыляющими соплами 5, вмонтированными в ее обод и имеющими коронирующие электроды 6. Головка через шпиндель, проходящий внутри электроизоляционной штанги 2, связана с электроприводом 3. Головка с изоляционной штангой и электродвигателем закрепляется на стойке. Контактный шинопровод высокого напряжения крепится к винту 1-
Сжатый воздух к головке распылителя подводится через штуцер 9, а лакокрасочный материал — через краскоподающую трубку. Сопла с коронирующими электродами могут быть повернуты на любой угол в зависимости от скорости движения распыленных частиц лакокрасочного материала и конфигурации окрашиваемых изделий.
На рисунке изображен вихревой распылитель РВПЭ, относящийся к третьей группе пневмоэлектростатических распылителей. Распылитель с помощью клеммового соединения закрепляется на стойке. К головке 5 распылителя через изолятор подводятся трубки для подачи лакокрасочного материала 7, растворителя 2 и сжатого воздуха 3, а также высоковольтный кабель 9. Сжатый воздух подается в корпус сопла 6 через тангенциальное отверстие, приобретает в нем вращательное (вихревое) движение и, проходя через цилиндрический канал сопла, находящегося под высоким напряжением, смешивается с лакокрасочным материалом, подводимым к внутренней поверхности сопла через радиальные отверстия. Заряженные частицы лакокрасочного материала осаждаются на поверхности изделия, образуя на расстоянии 300 мм отпечаток в виде круга диаметром 500—700 мм. Для промывки канала сопла соосно его отверстию установлена дополнительная насадка 4 с калиброванным отверстием, связанным с трубкой для подачи растворителя. При периодическом поступлении в распылитель сжатого воздуха и растворителя внутренняя поверхность сопла очищается от засохших остатков лакокрасочного материала. Гидроэлектростатические распылители. Они аналогичны краскораспылителям безвоздушного распыления и имеют большую производительность, что позволяет окрашивать объемные изделия достаточно сложной конфигурации.
На рис. 8.8 изображен гидроэлектростатический распылитель КРГЭ-1. Корпус распылителя изготовляют из алюминиевого сплава. В верхней его части имеется продольное отверстие для подвода кабеля 16 высокого напряжения к зарядному устройству. В нижней части корпуса расположены два соосных отверстия для сальникового уплотнения тяги клапана и толкателя механизма включения высокого напряжения, а также отверстие для размещения фильтра тонкой очистки и крепления шланга высокого давления, соединяющего распылитель с насосом высокого давления. К корпусу крепится полая рукоятка, в которой размещаются микропереключатель и кабель высокого напряжения, а также крючок, с помощью которого управляют клапаном подачи краски и механизмом включения высокого напряжения.
Ствол обычно изготовляют из капрона. Он служит для размещения ограничительных сопротивлений, крепления распыляющего устройства, а также для обеспечения минимально необходимого расстояния между металлическими частями распылителя и его зарядным устройством. Нижнее сквозное отверстие ствола служит для подачи лакокрасочного материала из полости корпуса к распыляющему устройству через клапан, а также для размещения клапанной системы, которая состоит из запрессованной в обойму цилиндрической втулки, шарика, жестко связанного со стержнем из диэлектрического материала, и тяги (струны), соединяющей стержень с цилиндрическим ползуном крючка.
Распыляющее устройство 2 принципиально не отличается от устройства, применяемого в установках безвоздушного распыления, но в отличие от последнего в обойму сопла запрессованы две иглы 1 (коронирующие электроды), обеспечивающие зарядку частиц распыленного лакокрасочного материала.
В настоящее время начали применяться электростатические распылители с электро-газо-динамическим источником высокого напряжения. Эти распылители отличаются повышенной производительностью и позволяют распылять в электрическом поле материалы с низким объемным электрическим сопротивлением.
