超声喷涂系统

1.本发明涉及喷涂装置技术领域，尤其涉及一种超声喷涂系统。


背景技术：

2.现有的超声喷涂系统通常是通过供液装置向超声喷涂装置输送液态物料，液态物料经超声喷涂装置的液体流道流至喷嘴，在超声波机械振动的作用下，液态物料在喷嘴末端产生空化效应而被雾化喷出。
3.这种超声喷涂系统的缺陷在于，液态物料只能经过流道运输，流动路径长，流量小，容易堵塞在喷嘴末端，且流道的钻削加工要求精度高，加工成本高。


技术实现要素：

4.本发明提供一种超声喷涂系统，用以解决现有技术中液态物料只能经流道运输，流量小且容易堵塞的缺陷。
5.本发明提供一种超声喷涂系统，包括支架、超声喷涂装置、供液装置、供气装置和静电发生装置；所述供液装置和所述供气装置安装于所述支架的两侧，所述超声喷涂装置安装于所述支架的中部；所述超声喷涂装置包括雾化杆和连接于所述雾化杆一端的超声波发生器，所述雾化杆远离所述超声波发生器的一端设有雾化表面；所述静电发生装置电连接于所述雾化杆，以使所述雾化表面携带静电；所述供液装置设有喷液嘴，所述喷液嘴朝向所述雾化表面；所述供气装置设有喷气嘴，所述喷气嘴朝向所述雾化杆。
6.根据本发明提供的超声喷涂系统，还包括角度调节装置，所述角度调节装置包括转动板、调节圆盘和调节轴；所述转动板的一端转动连接于所述支架，另一端固定有所述供液装置，所述转动板在两端之间设有凹槽，所述凹槽的宽度与所述调节轴的直径适配；所述调节轴的两端分别偏心地安装于所述调节圆盘，所述调节圆盘转动安装于所述支架，所述调节轴容纳于所述凹槽；所述调节圆盘能够转动以带动所述调节轴绕所述调节圆盘的圆心运动，以使所述转动板转动。
7.根据本发明提供的超声喷涂系统，还包括高度调节装置，所述高度调节装置包括滑板和第一紧固件；所述支架设有滑槽，所述滑板滑动安装于所述滑槽，所述滑板的一端伸出于所述滑槽并固定安装有所述供气装置；所述第一紧固件安装于所述滑板背向所述滑槽的一侧，所述第一紧固件用于将所述滑板固定于所述滑槽。
8.根据本发明提供的超声喷涂系统，所述第一紧固件为螺栓；所述滑板设有条形槽，所述滑槽的槽底设有与所述螺栓适配的第一螺孔，所述螺栓能够穿过所述条形槽并与所述第一螺孔螺纹连接，以将所述滑板固定于所述滑槽。
9.根据本发明提供的超声喷涂系统，所述支架设有安装通孔，所述超声波发生器滑动安装于所述安装通孔；所述超声喷涂系统还包括紧固装置，所述紧固装置用于将所述超声波发生器固定于所述安装通孔。
10.根据本发明提供的超声喷涂系统，所述安装通孔的孔壁设有第一缝隙，所述第一
缝隙沿所述安装通孔的轴线延伸；所述紧固装置包括第二紧固件，所述第二紧固件安装于所述第一缝隙，所述第二紧固件能够使所述第一缝隙两侧的所述安装通孔的孔壁发生弹性形变并相互抵接，以使所述安装通孔抱紧所述超声波发生器。
11.根据本发明提供的超声喷涂系统，所述安装通孔的孔壁设有第二缝隙，所述第二缝隙垂直于所述安装通孔的轴线，并将所述安装通孔沿轴向分割为第一孔段和第二孔段；所述第一缝隙设于所述第一孔段；所述第二孔段的孔壁设有第二螺孔，所述紧固装置还包括螺纹连接件，所述螺纹连接件安装于所述第二螺孔并经所述第二螺孔伸入所述第二孔段；所述螺纹连接件伸入所述第二孔段的部分能够抵接于所述超声波发生器，以将所述超声波发生器固定于所述安装通孔。
12.根据本发明提供的超声喷涂系统，还包括绝缘夹板和导线，所述导线连接于所述静电发生装置和所述雾化杆，所述绝缘夹板安装于所述支架，所述绝缘夹板用于固定所述导线。
13.根据本发明提供的超声喷涂系统，所述喷液嘴的宽度与所述雾化表面的宽度适配。
14.根据本发明提供的超声喷涂系统，所述喷气嘴的宽度与所述雾化杆的宽度适配。
15.本发明提供的超声喷涂系统由供液装置直接向超声喷涂装置的雾化杆的雾化表面输送液态物料，并由供气装置向雾化杆输送保护气体。超声喷涂装置同时通过超声波机械振动和高压静电使雾化表面上接收的液态物料被雾化，以实现喷涂。由于液态物料直接在雾化表面发生雾化，超声喷涂装置无需设计液体流道和喷嘴，液态物料由供液装置直接喷送至雾化表面，减少了液态物料需在超声喷涂装置内部的流动路径，避免了液态物料堵塞超声喷涂装置内流道或喷嘴的缺陷，增大了喷涂流量。且液态物料同时受到超声波机械振动雾化和高压静电雾化，增强了雾化效果，避免了雾化不及时，液滴未被雾化就滴落的问题。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本发明提供的超声喷涂系统的正视图；
18.图2是本发明提供的超声喷涂装置的结构示意图；
19.图3是本发明提供的超声喷涂装置的局部放大结构示意图；
20.图4是本发明提供的供液装置的局部放大剖视图；
21.图5是本发明提供的供气装置的局部放大剖视图；
22.图6是本发明提供的角度调节装置的结构示意图；
23.图7是本发明提供的超声喷涂系统的侧视图；
24.图8是本发明提供的支架的结构示意图。
25.附图标记：
26.1：支架；11：固定部；111：固定安装孔；12：安装通孔；121：第一孔段；122：第二孔
段；123：第一缝隙；124：第二缝隙；125：通孔；126：第二螺孔；127：定位槽；13：供液安装部；14：供气安装部；141：滑槽；142：第一螺孔；15：绝缘夹板；
27.2：超声喷涂装置；21：超声波发生器；211：定位键；22：雾化杆；221：雾化表面；2211：进液凹槽；2212：雾化凹槽；222：弧面；223：电导体；
28.3：供液装置；31：供液喷嘴座；32：喷液嘴；33：进液管；
29.4：供气装置；41：喷气嘴；42：进气口；
30.5：角度调节装置；51：转动板；511：转轴；512：凹槽；513：供液安装孔；514：避让腰孔；52：调节圆盘；53：调节轴；54：限位件；
31.61：滑板；611：条形槽；62：第一紧固件。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.本发明提供一种超声喷涂系统，包括支架1、超声喷涂装置2、供液装置3、供气装置4和静电发生装置(图中未示出)。
34.其中，供液装置3和供气装置4安装于支架1的两侧，超声喷涂装置2安装于支架1的中部；超声喷涂装置2包括雾化杆22和连接于雾化杆22一端的超声波发生器21，雾化杆22远离超声波发生器21的一端设有雾化表面221；静电发生装置电连接于雾化杆22，以使雾化表面221携带静电；供液装置3设有喷液嘴32，喷液嘴32朝向雾化表面221；供气装置4设有喷气嘴41，喷气嘴41朝向雾化杆22。
35.如图1所示，超声喷涂装置2、供液装置3和供气装置4均安装于支架1，超声喷涂装置2位于供液装置3和供气装置4之间。供液装置3的喷液嘴32朝向超声喷涂装置2的雾化表面221，并向雾化表面221输送液态物料。供气装置4的喷气嘴41朝向超声喷涂装置2的雾化杆22，并向雾化杆22远离超声波发生器21的一端送出保护气体。
36.如图2所示，超声喷涂装置2包括超声波发生器21和雾化杆22，且雾化杆22与静电发生装置电连接。雾化杆22远离超声波发生器21的一端设有雾化表面221，雾化表面221可以是雾化杆22杆面上的一片区域，也可以是构造于杆面上的一片内凹面或多个凹槽等。喷液嘴32与雾化表面221相对并向雾化表面221输送液态物料，液态物料可以在雾化表面221上流动。
37.如图1所示，超声喷涂装置2竖直地安装于支架1，超声波发生器21位于雾化杆22的上方。超声波发生器21用于产生超声波，即将高频振动的电信号转化为超声波频率的机械振动。机械振动沿雾化杆22的长度方向向下传递至雾化表面221并作用于液态物料，从而将液态物料打散而产生细小的雾化颗粒。同时，雾化杆22与静电发生装置电连接，从而雾化杆22外表面，包括雾化表面221均携带高压静电。在高压静电的作用下，雾化表面221上的液态物料同样裂解为细小的雾化颗粒。
38.本发明提供的超声喷涂系统由供液装置3直接向超声喷涂装置2的雾化杆22的雾化表面221输送液态物料，并由供气装置4向雾化杆22输送保护气体。超声喷涂装置2同时通
过超声波机械振动和高压静电使雾化表面221上接收的液态物料被雾化，以实现喷涂。由于液态物料直接在雾化表面221发生雾化，超声喷涂装置2无需设计液体流道和喷嘴，液态物料由供液装置3直接喷送至雾化表面221，减少了液态物料需在超声喷涂装置2内部的流动路径，避免了液态物料堵塞超声喷涂装置2内流道或喷嘴的缺陷，增大了喷涂流量。且液态物料同时受到超声波机械振动雾化和高压静电雾化，增强了雾化效果，避免了雾化不及时，液滴未被雾化就滴落的问题。
39.在上述实施例的基础上，可选的，超声喷涂系统还包括绝缘夹板15和导线，导线连接于静电发生装置和雾化杆22，绝缘夹板15安装于支架1，绝缘夹板15用于固定导线。
40.可以理解，雾化杆22上还安装有电导体223。电导体223接触雾化杆22外表面，并通过导线连接于静电发生装置的输出端，从而电导体223表面携带高压静电并使雾化杆22表面携带高压静电。
41.其中，可选的，在一些实施例中，如图2所示，电导体223为铜片围绕形成的金属圈，金属圈绕设固定于雾化杆22与超声波发生器21连接的端面。在另一些实施例中，电导体223为环绕雾化杆22螺旋多圈的铜线。对于电导体223的具体设置方式，本发明对此不做限定。
42.如图1所示，电导体223通过导线连接于静电发生装置，导线可以固定于绝缘夹板15，以提高超声喷涂系统的安全性。
43.在上述实施例的基础上，可以理解，雾化杆22远离超声波发生器21的一端的横截面可以为方形、圆形、椭圆形、三角形等多种形状。
44.其中，可选的，在一些实施例中，如图2所示，雾化杆22远离超声波发生器21的一端构造为扁平部，扁平部的横截面为矩形，雾化表面221设于扁平部的扁平外表面。从而，雾化于雾化表面221的液态物料沿扁平部的宽度方向喷出，超声喷涂装置2具有较宽的喷涂范围。
45.进一步可选的，如图3所示，雾化表面221包括进液凹槽2211和多个雾化凹槽2212。进液凹槽2211设于雾化杆22扁平部的扁平外表面，且进液凹槽2211与雾化杆22远离超声波发生器21的端面留有间隙。进液凹槽2211的一端连通于进液凹槽2211，另一端延伸至雾化杆22远离超声波发生器21的端面，多个进液凹槽2211沿进液凹槽2211的长度方向间隔排布。
46.可以理解，进液凹槽2211和进液凹槽2211均设于雾化杆22扁平部的扁平外表面，且槽口朝向雾化杆22外部，从而进液凹槽2211和进液凹槽2211的槽面形成雾化表面221。如图3所示，进液凹槽2211沿扁平部的宽度方向延伸，进液凹槽2211沿雾化杆22的长度方向延伸。在超声喷涂系统工作时，液态物料沿雾化杆22的宽度方向输送至进液凹槽2211，并在重力作用下顺着多条间隔排布的雾化凹槽2212流动至雾化杆22端面，在沿竖直方向传递的超声波机械振动和电导体223输送的高压静电的双重作用下雾化分裂。
47.进一步可选的，如图3所示，扁平部远离超声波发生器21的端面构造为弧面222，有利于收敛喷雾方向，使液态物料从雾化表面221流动至弧面222时，相对向扁平部宽度方向的中部集中，以减少液态物料在扁平部宽度方向的两端向外溅射而形成的浪费。
48.在上述实施例的基础上，可选的，在本发明的一些实施例中，喷液嘴32的宽度与雾化表面221的宽度适配。
49.具体的，如图4所示，供液装置3包括供液喷嘴座31，供液喷嘴座31设有进液口，进
液口安装有进液管33，进液管33与外部液态物料源连通。供液喷嘴座31还设有喷液嘴32，喷液嘴32和进液口之间通过液体流道连通，喷液嘴32朝向雾化表面221。供液装置3通过进液管33从外部液态物料源抽取液态物流，经液体流动流经喷液嘴32，并向雾化表面221输送。
50.喷液嘴32的宽度与雾化表面221的宽度适配，比如，在一些实施例中，如图2和图3所示，雾化杆22远离超声波发生器21的一端构造为扁平部，雾化表面221包括进液凹槽2211和多个雾化凹槽2212。则喷液嘴32构造为与所述进液凹槽2211宽度适配的条形喷嘴，从而喷液嘴32向雾化表面221输送液态物料时，条形的喷液嘴32对准进液凹槽2211，沿进液凹槽2211的长度延伸方向向进液凹槽2211均匀的输送液态物料，从而液态物料向多条雾化凹槽2212均匀流动，以使雾化杆22喷涂的物料沿宽度方向相对均匀。
51.在上述实施例的基础上，可选的，喷气嘴41的宽度与雾化杆22的宽度适配。
52.具体的，如图5所示，供气装置4设有喷气嘴41和进气口42，进气口42用于与外界气源连通，喷气嘴41用于向雾化杆22远离超声波发生器21一端的端面喷气。喷气嘴41与雾化杆22远离超声波发生器21一端的端面的宽度适配，以向雾化杆22均匀地送气。
53.在上述实施例的基础上，可选的，在本发明的一些实施例中，超声喷涂系统还包括角度调节装置5，角度调节装置5包括转动板51、调节圆盘52和调节轴53；转动板51的一端转动连接于支架1，另一端固定有供液装置3，转动板51在两端之间设有凹槽512，凹槽512的宽度与调节轴53的直径适配；调节轴53的两端分别偏心地安装于调节圆盘52，调节圆盘52转动安装于支架1，调节轴53容纳于凹槽512；调节圆盘52能够转动以带动调节轴53绕调节圆盘52的圆心运动，以使转动板51转动。
54.具体的，如图6所示，转动板51的一端设有转轴511，转轴511平行于雾化表面221且垂直于雾化杆22，转轴511转动安装于支架1，从而转动板51可以绕转轴511发生朝向或远离于雾化杆22的转动。
55.转动板51的另一端设有供液安装孔513，供液装置3固定安装于供液安装孔513，从而供液装置3可以随转动板51绕转轴511转动。可选的，转动板51上还开设有避让腰孔514，避让腰孔514用于避让进液管33。
56.转动板51的中部设有凹槽512，凹槽512的槽宽与调节轴53的直径适配，且槽深大于调节轴53的直径。
57.调节轴53的两端分别偏心地安装于调节圆盘52，调节轴53的两端的调节圆盘52均转动安装于支架1，从而调节轴53悬空的转动安装于支架1，调节圆盘52转动，则调节轴53绕调节圆盘52的圆心旋转。可以理解，调节轴53平行于转轴511。
58.如图6所示，调节轴53容纳于凹槽512，由于调节轴53与凹槽512的槽宽适配，当调节圆盘52转动，调节轴53绕调节圆盘52的圆心转动，并在转动过程中抵接于凹槽512的槽壁，以带动整个转动板51绕转轴511运动。
59.从而，如图1所示，供液装置3通过角度调节装置5转动安装于支架1，手动转动调节圆盘52，可以调节喷液嘴32向雾化表面221输送液态物料的角度。
60.其中，可选的，调节圆盘52上设有刻度，刻度用于指示转动板51的旋转角度。
61.其中，可选的，角度调节装置5还包括限位件54，如图1和图6所示，限位件54安装于支架1并位于转动板51和超声喷涂装置2之间，限位件54用于限制转动板51的转动角度。
62.在上述实施例的基础上，可选的，本发明提供的超声喷涂系统还包括高度调节装
置。高度调节装置包括滑板61和第一紧固件62，支架1设有滑槽141，滑板61滑动安装于滑槽141，滑板61的一端伸出于滑槽141并固定安装有供气装置4；第一紧固件62安装于滑板61背向滑槽141的一侧，第一紧固件62用于将滑板61固定于滑槽141。
63.如图7和图8所示，支架1的一侧设有滑槽141，滑板61的长度大于滑槽141的长度，滑板61的一端滑动安装于滑槽141，另一端伸出于滑槽141的下方。供气装置4固定安装于滑板61伸出于滑槽141的一端，从而通过滑动滑板61，可以改变滑板61容纳于滑槽141中的长度，以调节供气装置4距离支架1的相对高度，以使供气装置4可以对准雾化杆22远离超声波发生器21的一端。
64.第一紧固件62安装于滑板61背向滑槽141的一侧，在确定供气装置4的高度后，锁紧第一紧固件62，则滑板61固定于滑槽141，不再发生滑动。
65.其中，可选的，第一紧固件62为螺栓。滑板61设有条形槽611，滑槽141的槽底设有与螺栓适配的第一螺孔142，螺栓能够穿过条形槽611并与第一螺孔142螺纹连接，以将滑板61固定于滑槽141。
66.如图8所示，滑槽141在固定高度设有第一螺孔142，从而螺栓安装于第一螺孔142并固定位于该高度。滑板61位于螺栓和滑槽141之间，螺栓穿过滑板61的条形槽611。
67.在螺栓松动时，螺栓的螺帽于滑槽141的槽底之间的距离大于滑板61的厚度，滑板61可以自由滑动，滑板61滑动时条形槽611相对螺栓滑动。当滑板61滑动到目标高度时，可以拧紧螺栓，滑板61卡接于螺栓和滑槽141之间，从而高度固定。
68.在上述实施例的基础上，可选的，在本发明的一些实施例中，支架1设有安装通孔12，超声波发生器21滑动安装于安装通孔12；超声喷涂系统还包括紧固装置，紧固装置用于将超声波发生器21固定于所述安装通孔12。
69.具体的，如图8所示，在本发明的一些实施例中，支架1可以设有固定部11、喷涂装置安装部、供液安装部13和供气安装部14。其中，固定部11设有固定安装孔111，固定安装孔111用于与外部固定安装，以将整个支架1固定于外界。供液安装部13和供气安装部14分别设于支架1的左侧和右侧，供液安装部13为供液装置3提供安装位，供气安装部14为供气装置4提供安装位。喷涂装置安装部设于支架1中部，喷涂装置安装部设有安装通孔12，安装通孔12用于安装超声喷涂装置2。
70.可以理解，超声喷涂装置2的超声波发生器21具有圆柱型外壳，从而超声波发生器21可以容纳于安装通孔12，并使雾化杆22悬吊固定于支架1，并夹设于供气装置4和供液装置3之间。
71.超声波发生器21在安装通孔12中滑动以调节雾化杆22相对支架1的高度，在调节到位后，通过紧固装置将超声波发生器21固定在安装通孔12中。
72.其中，可选的，在本发明的一些实施例中，安装通孔12的孔壁设有第一缝隙123，第一缝隙123沿安装通孔12的轴线延伸；紧固装置包括第二紧固件，第二紧固件安装于第一缝隙123，第二紧固件能够使第一缝隙123两侧的安装通孔12孔壁发生弹性形变并相互抵接，以使安装通孔12抱紧超声波发生器21。
73.如图8所示，安装通孔12由第一缝隙123分割为左半孔和右半孔，左半孔和右半孔一侧相连，一侧由第一缝隙123分开。左半孔和右半孔分开时，安装通孔12的直径略微大于超声波发生器21的直径，超声波发生器21可以在安装通孔12内自由滑动。
74.紧固装置包括第二紧固件，第二紧固件可以将左半孔和右半孔相向固定，以使左半孔和右半孔抵接于第一缝隙123处，左半孔和右半孔发生弹性形变并相互挤压，从而安装通孔12直径减小，左半孔和右半孔的孔壁均抵接并抱紧超声波发生器21。
75.其中，第二紧固件可以构造为多种形式，比如，第二紧固件可以为夹紧件，夹紧件扣接于左半孔和右半孔的外壁，以使左半孔和右半孔相向抵接。
76.又如，第二紧固件可以为螺钉或螺栓。如图8所示，左半孔和右半孔中的一个设有通孔125，另一个设有沉孔，沉孔设有螺纹。螺钉或螺栓穿过通孔125并螺纹连接于沉孔，从而将左半孔和右半孔固定连接于第一缝隙123处。
77.在上述实施例的基础上，进一步可选的，安装通孔12的孔壁设有第二缝隙124，第二缝隙124垂直于安装通孔12的轴线，并将安装通孔12沿轴向分割为第一孔段121和第二孔段122；第一缝隙123设于第一孔段121；第二孔段122的孔壁设有第二螺孔126，紧固装置还包括螺纹连接件，螺纹连接件安装于第二螺孔126并经第二螺孔126伸入第二孔段122；螺纹连接件伸入第二孔段122的部分能够抵接于超声波发生器21，以将超声波发生器21固定于安装通孔12。
78.如图1和图8所示，第一缝隙123和第二缝隙124相互垂直，安装通孔12由第二缝隙124分割为同轴的第一孔段121和第二孔段122。第一缝隙123设于第一孔段121，从而第一孔段121被分为左半孔和右半孔，而第二孔段122为完整的圆孔。
79.如图8所示，在第二孔段122的孔壁上设有第二螺孔126。可以理解，第二螺孔126的轴线与安装通孔12的轴线垂直，紧固装置还包括螺纹连接件，螺纹连接件可以螺纹安装于第二螺孔126，且螺纹连接件可以通过第二螺孔126垂直于安装通孔12地部分伸入于安装通孔12。
80.可以理解，第二孔段122的孔壁上设有多个第二螺孔126。
81.在超声波发生器21依次容纳于第一孔段121和第二孔段122时，紧固装置的第二紧固件安装于第一孔段121，并使第一孔段121的左半孔和右半孔相互抵接，从而第一孔段121的孔壁抱紧超声波发生器21。紧固装置的螺纹连接件分别螺纹连接于多个第二螺孔126，通过第二螺孔126伸入第二孔段122而抵接于超声波发生器21侧壁的多处，从而固定超声波发生器21。
82.在上述实施例的基础上，可选的，如图2所示，超声波发生器21的侧壁设有定位键211，安装通孔12的孔壁对应的设有定位槽127,。超声波发生器21安装于安装通孔12时，定位键211容纳于定位槽127，以定位超声波发生器21相对于安装通孔12的周向位置。
83.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。