旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及例如通過氣動(dòng)馬達(dá)使旋轉(zhuǎn)霧化頭高速旋轉(zhuǎn)從而向被涂物進(jìn)行涂料噴霧的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，在涂裝汽車的車身、家具、電化制品等的情況下，使用涂料的涂覆效率、涂裝精度良好的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)進(jìn)行涂裝。該旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)包括以下部分而構(gòu)成:內(nèi)周側(cè)為馬達(dá)容納部的筒狀的殼體；氣動(dòng)馬達(dá)，其容納在該殼體的馬達(dá)容納部位，驅(qū)動(dòng)中空的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)霧化頭，其位于上述殼體的前側(cè)，安裝在該氣動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸的前端部，對與該旋轉(zhuǎn)軸一同旋轉(zhuǎn)期間供給的涂料進(jìn)行噴霧；進(jìn)給管，其在上述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)在具有徑向的空隙的狀態(tài)下在軸向延伸，向該旋轉(zhuǎn)霧化頭供給涂料；以及修整空氣環(huán)，其設(shè)于上述殼體的前側(cè)，噴出用于對從上述旋轉(zhuǎn)霧化頭噴出的涂料的噴霧圖形進(jìn)行修整的修整空氣。
[0003]氣動(dòng)馬達(dá)包括:馬達(dá)外殼，其由在軸向延伸的筒體構(gòu)成，容納在馬達(dá)容納部；在該馬達(dá)外殼內(nèi)在軸向延伸設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸；渦輪，其設(shè)置在該旋轉(zhuǎn)軸的基端側(cè)，通過被供給渦輪壓縮空氣來驅(qū)動(dòng)該旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；徑向空氣軸承，其位于上述旋轉(zhuǎn)軸的外周側(cè)，設(shè)置在上述馬達(dá)外殼，通過被供給軸承空氣，對上述旋轉(zhuǎn)軸在徑向方向上進(jìn)行支撐；前推力空氣軸承和后推力空氣軸承，其以對上述渦輪從前、后方向夾著的方式設(shè)置在上述馬達(dá)外殼，通過被供給軸承空氣，對上述旋轉(zhuǎn)軸在推力方向上進(jìn)行支撐；渦輪壓縮空氣通路，其由向上述渦輪供給渦輪壓縮空氣的空氣供給通路以及將驅(qū)動(dòng)上述渦輪旋轉(zhuǎn)后的排放空氣排出的空氣排出通路構(gòu)成；以及軸承空氣通路，其向上述徑向空氣軸承和上述前、后推力空氣軸承供給軸承空氣。由此，旋轉(zhuǎn)軸被徑向空氣軸承以非接觸狀態(tài)支撐，渦輪被前推力空氣軸承和后推力空氣軸承以非接觸狀態(tài)支撐。
[0004]在通常的渦輪的外周側(cè)，設(shè)有在放射方向延伸的多片葉片在圓周方向相連而成的葉輪。該渦輪通過將渦輪壓縮空氣(壓縮空氣)從空氣噴嘴向葉輪噴射，能夠使旋轉(zhuǎn)軸以高速旋轉(zhuǎn)(專利文獻(xiàn)I)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開平9 - 285742號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]專利文獻(xiàn)I提供的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)中，為了驅(qū)動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，從渦輪壓縮空氣通路的空氣供給通路向葉輪噴射渦輪壓縮空氣。該情況下，向渦輪噴射后的渦輪壓縮空氣成為排放空氣，通過空氣排出通路向外部排出。但是，渦輪壓縮空氣的一部分在渦輪與后推力空氣軸承之間少許空隙中通過，流出到旋轉(zhuǎn)軸與進(jìn)給管之間形成的環(huán)狀空間。
[0009]另一方面，對各推力空氣軸承和徑向空氣軸承供給的軸承空氣的單位時(shí)間的流量相比渦輪壓縮空氣的單位時(shí)間的流量非常少。通常，軸承空氣的流量為渦輪壓縮空氣的流量的10%左右。因此，通常的空氣軸承中，未設(shè)有用于排出軸承空氣的通路。因此，對徑向空氣軸承供給的軸承空氣在空氣軸承與旋轉(zhuǎn)軸之間的空隙中通過并被排出。另外，隔著渦輪前、后配置的前、后推力空氣軸承中，前推力空氣軸承使排出的排放空氣與渦輪壓縮空氣的排放空氣一同向空氣排出通路排出。但是，后推力空氣軸承使排出的排放空氣的一部分在渦輪的后表面與后推力空氣軸承之間的空隙中通過，流出到旋轉(zhuǎn)軸與進(jìn)給管之間的環(huán)狀空間。
[0010]這樣，渦輪壓縮空氣、軸承空氣的一部分流出的旋轉(zhuǎn)軸與進(jìn)給管之間的環(huán)狀空間，由于在旋轉(zhuǎn)軸的前端側(cè)與旋轉(zhuǎn)霧化頭內(nèi)連通，因此有可能渦輪壓縮空氣、軸承空氣的一部分混入從進(jìn)給管排出的涂料中。
[0011]在空氣混入對旋轉(zhuǎn)霧化頭供給的涂料的情況下，在涂料中形成氣泡。因此，由于涂料中的氣泡在涂裝面產(chǎn)生未涂裝部分，造成涂裝不良。除此之外，在進(jìn)給管的前端側(cè)附著有未完全洗凈的涂料的情況下，該附著涂料由于渦輪壓縮空氣、軸承空氣的一部分而剝離，成為小片，該小片有混入涂料中的可能。該情況下，也存在發(fā)生涂裝不良的問題。
[0012]本發(fā)明是鑒于上述的現(xiàn)有技術(shù)的問題而作出的，本發(fā)明的目的在于提供一種旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)，即使渦輪壓縮空氣、軸承空氣的一部分流出到旋轉(zhuǎn)軸與進(jìn)給管之間的空間，也能防止這些空氣流入旋轉(zhuǎn)霧化頭內(nèi)，能夠抑制涂裝不良的發(fā)生。
[0013](I)本發(fā)明提供的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)具備:筒狀的殼體，其內(nèi)周側(cè)成為馬達(dá)容納部位；氣動(dòng)馬達(dá)，其容納在該殼體的馬達(dá)容納部位，驅(qū)動(dòng)中空的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)霧化頭，其位于上述殼體的前側(cè)，并安裝于該氣動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸的前端，對與該旋轉(zhuǎn)軸一同旋轉(zhuǎn)期間供給的涂料進(jìn)行噴霧；進(jìn)給管，其在上述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)以具有徑向的空隙的狀態(tài)在軸向上延伸而向該旋轉(zhuǎn)霧化頭供給涂料；以及修整空氣環(huán)，其設(shè)置在上述殼體的前側(cè)，噴出用于對從上述旋轉(zhuǎn)霧化頭噴出的涂料的噴霧圖形進(jìn)行修整的修整空氣，上述氣動(dòng)馬達(dá)包括:馬達(dá)外殼，其由在軸向上延伸的筒體構(gòu)成，且容納在上述殼體的上述馬達(dá)容納部位；在該馬達(dá)外殼內(nèi)在軸向上延伸設(shè)置的上述旋轉(zhuǎn)軸；渦輪，其設(shè)置在該旋轉(zhuǎn)軸的基端側(cè)，通過被供給渦輪壓縮空氣來驅(qū)動(dòng)該旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；徑向空氣軸承，其位于上述旋轉(zhuǎn)軸的外周側(cè)，并設(shè)置在上述馬達(dá)外殼，通過被供給軸承空氣，對上述旋轉(zhuǎn)軸在徑向方向上進(jìn)行支撐；前推力空氣軸承和后推力空氣軸承，其以在前、后方向上夾著上述渦輪的方式設(shè)置在上述馬達(dá)外殼，通過被供給軸承空氣，對上述旋轉(zhuǎn)軸在推力方向上進(jìn)行支撐；渦輪壓縮空氣通路，其由向上述渦輪供給渦輪壓縮空氣的空氣供給通路以及將驅(qū)動(dòng)上述渦輪旋轉(zhuǎn)后的排放空氣排出的空氣排出通路構(gòu)成；以及軸承空氣通路，其向上述徑向空氣軸承和上述前、后推力空氣軸承供給軸承空氣。
[0014]為了解決上述問題，本發(fā)明采用的構(gòu)成的特征為:在上述旋轉(zhuǎn)軸與上述進(jìn)給管之間，設(shè)有供上述渦輪壓縮空氣的一部分和從上述后推力空氣軸承排出的排放空氣流出的環(huán)狀空間，在上述旋轉(zhuǎn)軸，設(shè)有位于上述徑向空氣軸承與上述旋轉(zhuǎn)霧化頭之間并在徑向上貫通的空氣流出孔，上述空氣流出孔使在上述環(huán)狀空間中流動(dòng)的上述排放空氣在比上述旋轉(zhuǎn)霧化頭靠后位置向上述旋轉(zhuǎn)軸的外部流出。
[0015]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在旋轉(zhuǎn)軸設(shè)有空氣流出孔，該空氣流出孔位于在該旋轉(zhuǎn)軸的外周側(cè)配置的徑向空氣軸承與旋轉(zhuǎn)霧化頭之間，且在旋轉(zhuǎn)軸的徑向上貫通。另一方面，從渦輪壓縮空氣通路的空氣供給通路向渦輪供給渦輪壓縮空氣時(shí)的一部分空氣、從后推力空氣軸承排出的排放空氣有時(shí)流出到旋轉(zhuǎn)軸與進(jìn)給管之間形成的環(huán)狀空間。該情況下，空氣流出孔也能夠使流出到環(huán)狀空間的排放空氣在比旋轉(zhuǎn)霧化頭靠后位置向旋轉(zhuǎn)軸的外部流出。
[0016]因此，能夠?qū)u輪壓縮空氣、軸承空氣的排放空氣混入從進(jìn)給管排出的涂料防患于未然。并且，排放空氣達(dá)不到進(jìn)給管的前端，從空氣流出孔向旋轉(zhuǎn)軸的外部排出，因此能夠防止附著在該進(jìn)給管的涂料被剝離并混入涂料中。
[0017]其結(jié)果，能夠抑制空氣混入涂料中、或者從附著涂料剝尚的小片混入涂料中而發(fā)生涂裝不良，從而能夠提高對旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的信賴性、涂裝效率。
[0018](2)根據(jù)本發(fā)明，上述空氣流出孔在上述旋轉(zhuǎn)軸的周向上隔有間隔地配置在多個(gè)部位。由此，在環(huán)狀空間內(nèi)流通的排放空氣流通到多個(gè)空氣流出孔，從而能夠從該環(huán)狀空間向旋轉(zhuǎn)軸的外部有效地流出。
[0019](3)根據(jù)本發(fā)明，在上述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)周面以及/或者上述進(jìn)給管的外周面，且在比上述空氣流出孔的位置接近上述旋轉(zhuǎn)霧化頭的位置，設(shè)有在徑向上突出而遮擋上述環(huán)狀空間的環(huán)狀凸部。
[0020]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)周面以及/或者進(jìn)給管的外周面在徑向突出設(shè)置的環(huán)狀凸部能夠允許旋轉(zhuǎn)軸在空氣流出孔與旋轉(zhuǎn)霧化頭之間旋轉(zhuǎn)，并且遮擋環(huán)狀空間。由此，環(huán)狀凸部能夠?qū)⒃诃h(huán)狀空間中流通的排放空氣向空氣流出孔引導(dǎo)，從而能夠使大量空氣向旋轉(zhuǎn)軸的外部流出。
[0021 ] (4)根據(jù)本發(fā)明，上述空氣流出孔傾斜形成為，相比在上述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)周面開口的開口端，在外周面開口的開口端位于軸向的前側(cè)。因此，空氣流出孔能夠從環(huán)狀空間朝向旋轉(zhuǎn)霧化頭以緩和的角度配置。由此，排放空氣能夠在內(nèi)周面的開口端順暢流入，且從外周面的開口端順暢流出。其結(jié)果，能夠使排放空氣從環(huán)狀空間向旋轉(zhuǎn)軸的外部有效地流出。
【附圖說明】
[0022]圖1是從圖3中的箭頭所示I 一 I方向觀察本發(fā)明第I實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的縱剖視圖。
[0023]圖2是從圖1中的箭頭所示I1-1I方向觀察旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的橫剖視圖。
[0024]圖3是從圖1中的箭頭所示II1-1II方向觀察旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的橫剖視圖。
[0025]圖4是放大表示旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的主要部位的縱剖視圖。
[0026]圖5是從圖4中的箭頭所示V— V方向觀察旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的主要部位的橫剖視圖。
[0027]圖6是以單體表示設(shè)有空氣流出孔的旋轉(zhuǎn)軸的前端側(cè)的主要部位放大外觀圖。
[0028]圖7是放大表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的主要部位的縱剖視圖。
[0029]圖8是放大表示本發(fā)明第3實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的主要部位的縱剖視圖。
[0030]圖9是放大表示本發(fā)明第4實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的主要部位的縱剖視圖。
[0031]圖10是從與圖5相同位置觀察本發(fā)明第5實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的主要部位的橫剖視圖。
[0032]圖11是以單體表示第5實(shí)施方式的設(shè)有空氣流出孔的旋轉(zhuǎn)軸的前端側(cè)的主要部位放大外觀圖。
[0033]圖12是放大表示本發(fā)明第6實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的主要部位的縱剖視圖。
[0034]圖13是放大表示本發(fā)明第7實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的主要部位的縱剖視圖。
[0035]圖14是放大表示本發(fā)明第8實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的主要部位的縱剖視圖。
[0036]圖15是從與圖5相同位置觀察本發(fā)明第9實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的主要部位的橫剖視圖。
[0037]圖16是以單體表示第9實(shí)施方式的設(shè)有空氣流出孔的旋轉(zhuǎn)軸的前端側(cè)的主要部位放大外觀圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下，根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)。
[0039]圖1至圖6表示本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)的第I實(shí)施方式。
[0040]圖1中，符號(hào)I表示第I實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)。該旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)I作為利用例如高電壓產(chǎn)生器(未圖示)對涂料直接施加高電壓的靜電涂裝機(jī)來構(gòu)成。旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)I安裝在例如涂裝用機(jī)器人、往復(fù)機(jī)構(gòu)的臂(未圖示)等的前端。旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂裝機(jī)I構(gòu)成為包含后述的殼體2、氣動(dòng)馬達(dá)3、旋轉(zhuǎn)霧化頭16、進(jìn)給管17、環(huán)狀空間18、修整空氣環(huán)19、渦輪壓縮空氣供給管路20、渦輪壓縮空氣排出管路21、軸承空氣供給管路22、空氣流出孔25。
[0041]