[发明专利]钟形杯清洁系统和方法

说明书

相关申请的交叉参考

该非临时申请要求2006年8月25日提交的60/840,083号美国临时申请的优先权。

技术领域

本发明通常涉及涂料涂覆器，更具体来说，本发明涉及用于清洁用来施加油漆和其它涂料的旋转雾化涂覆器的清洁系统和方法。

背景技术

喷射涂覆器被用于在加工过程中在物体上施加各种类型的涂料。通常使用具有喷射涂覆器的机器人装置涂覆汽车车体。机器人可被编程，以进行一连串的操作，并且调节成以最小的涂料浪费以快速的程序使得汽车车体零件被适当且准确地覆盖。

雾化涂覆器被用来降低过喷涂量并且进一步减少浪费。在已知的雾化涂覆器中，钟形杯以高速旋转，并且涂料，例如油漆，设置在杯的内侧。当油漆或者其它涂料由于离心力向外移动并且移出杯表面时，涂料被雾化成微细薄雾并且被导向待涂覆的物体。已知采用电势使得雾化的薄雾带电并且着落在待涂覆的物体上以使得涂料被吸附到物体上，进一步降低过喷涂，提高在不规则形状的目标物体上的覆盖并且使得浪费最小。

已知使用从涂覆器被引导的气流，以朝向物体限制并且引导涂料。各种直径和长度的孔和通道用来提供所需喷涂模式形状的雾化喷涂。孔可以是喷枪的喷气嘴的一部分或者是旋转雾化器的成形空气支路的一部分。因为成形空气孔具有一定长度的小直径，所以孔和通道可能被污垢或者油漆堵塞，这样可能改变空气流动和成形空气的所需功能。通过使用小的挖掘工具探查孔以排除碎片可以手动清洁孔。但是，手动清洁可能损害边缘和直径表面，引起故障或者不需要的成形空气流动。此外，通过探查手动清洁是慢的，需要涂覆操作停止较长时间。

钟形杯的内部和外部都需要定期清洁。在有些生产过程中，例如对于汽车车体来说，已知要让部件沿着生产线以随机颜色的顺序前进。因此对于待涂覆的每个物体来说，它可能需要从前一个物体使用的涂料颜色改变涂料的颜色。因此，涂覆器的至少有些表面必须在进行改变涂料时被清洁。

虽然钟形杯的外侧表面不直接接触待使用的涂料，但是外表面可能被来自存在于喷涂间中的薄雾由涂料污染。如果残余的涂料被允许在外钟形杯表面上累积，如果被移去，则残余的涂料可能污染后续的涂料，并且可能不利地改变涂覆器的操作，这包括妨碍沿着钟形杯的外边缘导向的成形气流。已知提供一种清洁台，并且在特定间隔内将涂覆器移动到所述清洁台来清洁杯的后部。移动到专用的清洁位置可能浪费时间，并且在清洁台上清洁可能浪费清洗液。

需要使得用于清洁的所需时间最少。沿着生产线移动的部件可由仅有几秒的时间间隔来隔开，并且需要在正常的空隙时间中清洁和准备涂覆器，以使得清洁操作不会较大地慢于组装线的总速度。对于有些涂料来说所需要使用的清洁剂可能是昂贵的。因此，需要使得用于清洁使用的清洁剂的量最少。降低用于清洁所需的时间和减少所需清洁剂量可显著地降低成本并且增加涂覆操作的生产率。但是，很难实现具有较快地使得涂料干燥的清洁。

发明内容

本发明提供一种有效且快速清洁的钟形杯清洁系统和方法。

在本发明的一个方面中，本发明提供一种具有涂覆器主体和在主体的一端的雾化头的涂料涂覆器。所述头包括具有基端、前端、内表面和外表面的钟形杯。也提供溶液源、加压空气源和在所述钟形杯的内侧和外侧上的流体出口，用于向所述内表面和所述外表面供应流体。流体控制系统包括阀，用于控制来自溶液源的溶液和来自空气源的空气向所述流体出口的流动。控制器打开和关闭至少一些所述阀，以向钟形杯的内表面和钟形杯的外表面的至少一个上提供受控的交互脉动的空气和溶液。

在本发明的另一方面，本发明提供一种用于清洁涂料涂覆器的方法，所述涂料涂覆器具有包括钟形杯的雾化头和在所述钟形杯的内侧和外侧上的流体出口，所述钟形杯具有包括基端、前端、内表面、外表面。所述方法包括提供来自溶液源的流动的溶液，提供来自加压空气源的流动的空气，以及操作所述流动控制装置，并且控制来自溶液源的溶液和来自空气源的空气以受控的交互排出的空气和溶液向至少一些所述流体出口的流动。

本发明的一个优势在于提供了一种用于旋转雾化涂覆器的清洁系统和方法，其以需要最少时间的快速、有效方法清洁流体喷嘴和通道、钟形杯的内表面和外表面。

本发明的另一个优势在于提供一种能够在涂覆步骤之间不较大地减慢生产和组装过程进行和操作的钟形杯清洁系统和方法。

本发明还有一个优势在于提供一种以最少量的清洁溶液有效且快速清洁，并且能均匀地排除很难排除的涂料的旋转雾化涂覆器清洁系统和方法。

本发明还有一个优势在于提供一种具有强烈刮擦作用以快速且彻底地清洁通道的钟形杯清洁系统和方法。