Спосіб фарбування поверхні фарборозпилювачем та пристрій для його здійснення

Винахід відноситься до техніки здійснення фарбувальних робіт, зокрема, до удосконалення способів фарбування поверхонь за допомогою фарборозпилювача. Винахід може бути широко застосований в різних галузях промисловості, наприклад, у машинобудуванні, хімічній, автомобільній і ряді інших галузей, а також у будівництві і на транспорті. Переважна область застосування винаходу - фарбування фарборозпилювачами, наприклад, з вузьким чи плоским факелом, різноманітних поверхонь, у тому числі зі значною кривизною поверхні та ін. Прикладом таких поверхонь можуть бути: різні види фасонного прокату і металоконструкції з нього; роги будинків і споруд; циліндричні поверхні; конусні поверхні і ряд інших. Особливо актуальним є використання винаходу в районах значних вітрових впливів і підвищеної вологості, наприклад, при фарбуванні металоконструкцій хімічних виробництв, нафтови х платформ, мостів, естакад, телевеж; при фарбуванні рангоуту суден то що. Відомий спосіб фарбування фарборозпилювачем із захисним повітряним конусом, що обволікає факел фарби (Искра Е.В., Кунцевалова Е.П. «Технология покраски судов», изд. 2-е, перераб. и доп. -Л.: «Судостроение», 1981. -С.96-97, рис.79(б)). Повітря, що ви ходить через кільцеві щілини, розпорошує фарбу, обволікаючи широкий факел, що виходить, повітряною сорочкою. Однак, як відзначається, досягти досить доброго розпилення фарби не вдається. Відомий спосіб фарбування за допомогою фарборозпилювача, де створюється повітряна завіса у вигляді конуса, що закриває доступ туману фарби в приміщення і прибиває цей туман до поверхні, що офарблюється. (Авторське свідоцтво СРСР №59351, Кл. В05В1/28, Заявлено 26 березня 1937 року в НКХП за №6021). Однак взаємодія повітряної завіси у вигляді конуса ідентичного за формою факелу фарби не дозволяє, особливо при роботі широким факелом, а також при фарбуванні ряду фасонних поверхонь, наприклад, круглого прокату, кутового прокату, гострокутних конструкцій тощо, е фективно прибивати відбиті частки фарби до поверхні, що офарблюється. Це обумовлено тим, що конусний повітряний потік, який охоплює факел фарби, зустрічається з поверхнею, що офарблюється, практично під тими самими кутами, що й периферійна зона факела фарби і, відповідно, відбивається від поверхні, що офарблюється, під тими ж кутами. Крім того, відстань між повітряними струменями, що формують конусну повітряну завісу в міру наближення до поверхні, що офарблюється, збільшується, що ще більше знижує ефект прибивання відбитих від поверхні часток фарби і зменшує щільність повітряної завіси безпосередньо в місці взаємодії факела фарби з поверхнею, що офарблюється. Відомий спосіб фарбування за допомогою фарборозпилювача, де створюється повітряна завіса у вигляді конуса, ідентичного за формою факелу фарби, при цьому конусність повітряної завіси може регулюватися в незначних межах. (Авторське свідоцтво СРСР №784938, Кл. В05В15/04, 1979, прототип). Взаємодія повітряної завіси у вигляді конуса, ідентичного за формою факелу фарби, як і в попередньому випадку, не дозволяє ефективно прибивати відбиті частки фарби до поверхні, що офарблюється, і створювати щільну повітряну завісу навколо факела фарби, особливо в місці його взаємодії з поверхнею, що офарблюється, з наступних основних причин: а) конусний повітряний потік, що охоплює факел фарби, зустрічається з поверхнею, що офарблюється, практично під тими самими кутами, що і периферійна зона факела фарби і, відповідно, відбивається від поверхні, що офарблюється, під тими ж кутами, що не дозволяє ефективно прибивати відбиті частки фарби до поверхні, що офарблюється; б) відстані між повітряними струменями, що формують конусну повітряну завісу в міру наближення до поверхні, що офарблюється, збільшуються, що знижує ефект прибивання відбитих часток фарби і зменшує щільність повітряної завіси безпосередньо в місці взаємодії факела фарби з поверхнею, що о фарблюється; в) повітряні струмені, що формують конусну повітряну завісу, особливо при роботі широким факелом, мають значну довжину, що приводить до відчутної втрати швидкості повітряного потоку в місці його взаємодії з поверхнею, що офарблюється, і, відповідно, знижує ефект прибивання часток до поверхні, що о фарблюється; г) взаємодія конусної повітряної завіси з конусною периферійною поверхнею факела фарби через різницю їхні х швидкостей веде до виникнення турбулентності в приграничних шарах, що погіршує якість розпилення фарби, знижує швидкість часток фарби, які формують факел. Це істотно погіршує якість покриття, приводить до непродуктивної витрати лакофарбових матеріалів; д) відсутність регулювання довжини повітряного потоку повітряної завіси і регулювання швидкості повітряного потоку повітряної завіси істотно знижує те хнологічні можливості способу фарбування. Особливо малоефективним є даний спосіб при фарбуванні поверхонь зі значною кривизною поверхні, наприклад, фасонного прокату: круглого, кутового тощо; різних трубчасти х металоконструкцій; рогів будинків і споруд; конусних і гострокутних поверхонь і ряду інших. Через вищевказані недоліки, у ряді випадків не можна забезпечити на металі заповнення всіх порожнеч, наприклад, при нанесенні тиксотропних ґрунтовок, а також при виконанні фарбувальних робіт у районах значних вітрови х взаємодій і підвищеної вологості та в ряді інших випадків. Причиною, що перешкоджає, досягненню очікуваного технічного результату, є необхідність підвищення якості нанесення лакофарбових покрить, зниження витрати лакофарбових матеріалів, поліпшення санітарно-гігієнічних умов працюючих і підвищення екологічної безпеки при фарбуванні поверхонь за допомогою фарборозпилювача. Отже, в основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу та пристрою для фарбування поверхні фарборозпилювачем. Згадана задача вирішується тим, що в способі фарбування поверхні фарборозпилювачем, який включає формування факела фарби і повітряної завіси, що впливає на нього, згідно з винаходом, на факел фарби впливають охоплюючою його конічною повітряною завісою у вигляді усіченого конуса, при цьому вершина конічної повітряної завіси розташована прямо протилежно вершині факела фарби, а проекція основи усіченого конуса на поверхню, що офарблюється, концентрична відбитку факела фарби на поверхні, що офарблюється. В окремому випадку конічна повітряна завіса впливає безпосередньо на периметр відбитка факела фарби на поверхні, що офарблюється. Рівень техніки (для об'єкта винаходу „Пристрій"). Відомий пристрій для фарбування поверхні фарборозпилювачем, до якого входить пульверизатор, корпус якого обладнаний наконечником, що складається з кільцевої трубки з отворами для виходу повітря. Повітря, що виходить через отвори кільцевої трубки, створює повітряну завісу у ви гляді усіченого конуса, який закриває доступ туману фарби до приміщення і прибиває цей туман до поверхні, що офарблюється. (Авторське свідоцтво СРСР №59351, кл. 805В1/28, заявлено 26 березня 1937 року в НКХП за №6021). Відомий пристрій для фарбування поверхні фарборозпилювачем, який містить фарборозпилювач, трубку для підведення повітря і кільцевий колектор з отворами для виходу повітря, і вузол їхньої установки на фарборозпилювачі, виконаний у вигляді рознімного хомута. Отвори для виходу повітря за допомогою гнучких ділянок (наприклад, гумових тр убок) зв'язані з порожнинами конічно розташованих трубок. Повітря, виходячи через конічно розташовані трубки, створює повітряну завісу у вигляді конуса, ідентичного за формою факелу фарби, при цьому конусність повітряної завіси може регулюватися у незначних межах (Авторське свідоцтво СРСР №784938, Кл. В05В15/04, 1979, прототип). Сутність винаходу (для об'єкта винаходу „Пристрій"). У пристрої для фарбування поверхні фарборозпилювачем, що включає фарборозпилювач, трубку для підведення повітря і кільцевий колектор з отворами для виходу повітря, і вузол їхньої установки на розпилювачі, наприклад, рознімний хомут, згідно з винаходом, осі отворів, виконаних у кільцевому колекторі, збігаються з твірними усіченого конуса, вершина якого розташована прямо протилежно вершині факела фарби, при цьому проекція основи усіченого конуса на поверхню, що о фарблюється, концентрична відбитку факела фарби на поверхні, що о фарблюється. В окремому випадку осі отворів, виконаних у кільцевому колекторі, перетинаються з периметром відбитка факела фарби на поверхні, що о фарблюється. Крім того, кільцевий колектор оснащений механізмом регулювання його положення вздовж осі факела фарби, виконаним, наприклад, у вигляді напрямного отвору у рознімному хомуті, що взаємодіє з різьбовою поверхнею трубки для підведення повітря і контргайками, а на зовнішній поверхні трубки підведення повітря нанесено шкалу. При цьому, кільцевий колектор оснащено регулятором подачі в нього стисненого повітря, виконаним, наприклад, у вигляді крана, змонтованого на трубці для підведення повітря. Перелік фігур на кресленнях. На фіг.1 зображено пристрій, загальний вид; на фіг.2 - фрагмент І на фіг.1 у збільшеному виді; на фіг.3 перетин А-Ана фіг.1 у збільшеному виді; на фіг.4 - вид Б на фіг.1; на фіг.5 - варіант використання пристрою при фарбуванні круглого прокату; на фіг.6 - варіант використання пристрою при фарбуванні кутової частини металоконструкції, наприклад, рогу понтона плавучого доку; на фіг.7 - варіант використання пристрою при фарбуванні вертикальної трубчастої конструкції, наприклад, щогли судна. Спосіб здійснюють за допомогою пристрою для фарбування поверхні фарборозпилювачем, який описано нижче, наступним чином. Пристрій для здійснення способу складається з фарборозпилювача 1 з розпилювальною форсункою 2, трубки підведення повітря 3, зв'язаної з кільцевим колектором 4, оснащеним похилими отворами для виходу повітря 5. Отвори для виходу повітря 5 рівномірно розташовані вздовж діаметра колектора 4, а осі отворів збігаються з твірними конічної поверхні з кутом при вершині 2a (див. фіг.1), яка охоплює факел фарби і розташована прямо протилежно вершині факела фарби. Вершина О конічної повітряної завіси розташована за площиною поверхні 17, що офарблюється (див. фіг.1), а проекція основи на поверхню, що офарблюється, концентрична відбитку факела фарби на поверхні, що о фарблюється. У прикладі використання конічна повітряна завіса впливає безпосередньо на периметр відбитка факела фарби на поверхні, що офарблюється, (див. фіг.1, 4). Трубка підведення повітря 3 встановлена в рознімному хомуті 6, закріпленому на фарборозпилювачі 1 за допомогою гвинтів 7. Рознімний хомут 6 оснащений спрямовуючим отвором 8, у якому розташована трубка підведення повітря 3, при цьому вісь спрямовуючого отвору 8 паралельна осі розпилювальної форсунки 2, що формує факел фарби. На поверхні трубки підведення повітря різьблення 9, що взаємодіє з гайками з накаткою 10 і 11, які фіксують положення трубки підведення повітря 3 з колектором 4 відносно розпилювальної форсунки 2 фарборозпилювача 1. Трубка підведення повітря 3 оснащена пазом 12, який взаємодіє з установочним гвинтом 13, виконаним у рознімному хомуті 6, і відвертає її провертання у спрямовуючому отворі 8. На бічній поверхні трубки підведення повітря виконана шкала 14 з поділками 15 для полегшення установки колектора 4 з отворами 5, відносно розпилювальної форсунки 2 фарборозпилювального сопла фарборозпилювача 1 (установка зсуву d, див. фіг.1). Трубка підведення повітря 3 закінчується регулятором подачі в неї стисненого повітря, виконаним у вигляді повітряного крана 16. До повітряного крана 16 за допомогою ніпеля приєднується повітряний шланг для підведення стисненого повітря (на фіг. не показані). Пристрій для здійснення способу працює таким чином. Перед початком роботи, за допомогою гайок з накладкою 10 і 11, які взаємодіють з різьбленням 9 на трубці підведення повітря 3, використовуючи шкалу 14 з поділками 15, трубка підведення повітря 3 з колектором 4 установлюється з заздалегідь обговореним у паспорті зсувом d відносно розпилювальної форсунки 2. Зсув d залежить від типу фарборозпилювача і режиму його роботи, виду використовуваного лакофарбового покриття, розташування фарборозпилювача відносно поверхні, що офарблюється, та ін. факторів і заздалегідь обмовляється в паспортних дані пристрою. Після цього оператор-маляр установлює розпилювальну форсунку 2 фарборозпилювача 1 на відстані L відносно поверхні, що о фарблюється, (відстань L є паспортною величиною і коливається для ряду основних типів фарборозпилювачів у межах від 100 до 300мм) і натисканням курка фарборозпилювача 1 включає його. Одночасно з цим, за допомогою крана 16 стиснене повітря плавно подається по трубці підведення повітря 3 у колектор 4. Стиснене повітря, виходячи з великою швидкістю з отворів 5 колектора 4, створює конічну повітряну завісу, що впливає безпосередньо на периметр відбитка факела фарби на поверхню, що офарблюється, (див. фіг.1, 4). Оптимальний режим роботи фарборозпилювача досягається сполученням регулювання швидкості повітряного потоку конічної повітряної завіси (регулюється за допомогою повітряного крана 16) і регулюванням довжини повітряного потоку конічної повітряної завіси (регулювання зсуву d за допомогою гайок з накаткою 10 і 11). Настройка пристрою на оптимальний режим роботи може здійснюватися оператором-малярем індивідуально, безпосередньо на робочому місці. Пропонований спосіб фарбування, реалізований у пропонованому пристрої, дозволяє підвищити якість нанесення лакофарбових покрить при фарбуванні фарборозпилювачами, переважно з вузьким чи плоским факелом, різноманітних поверхонь, у тому числі зі значною кривизною поверхні. Прикладом таких поверхонь можуть бути: фасонний прокат, наприклад, круглий (див. фіг.5); кутовий прокат і металоконструкції з нього; кутові частини металоконструкцій, наприклад, фарбування рогу понтона плавучого доку (див. фіг.6); роги будинків і споруд; фарбування конусних і гострокутних поверхонь; фарбування щогл суден (див. фіг.7); елементів мостів, ферм, трубопроводів, естакад тощо. Крім того, пропонований винахід дозволяє знизити витрату лакофарбових матеріалів, поліпшити санітарногігієнічні умови працюючих і підвищити екологічну безпеку при фарбуванні поверхонь за допомогою фарборозпилювача за рахунок наступних позитивних факторів: а) конічна повітряна завіса у вигляді усіченого конуса, вершина якого розташована прямо протилежно вершині факела фарби, завдяки своїй геометрії більш ефективно впливає на відбиті від криволінійної поверхні, що о фарблюється, частки фарби і надійно прибиває їх до поверхні, що офарблюється. Це дозволяє ефективно здійснювати заповнення на металі всіх порожнеч, наприклад, при нанесенні тиксотропних ґрунтовок. б) відстані між повітряними струменями конічної повітряної завіси у вигляді усіченого конуса, вершина якого розташована прямо протилежно вершині факела фарби в міру наближення до поверхні, що офарблюється, зменшуються. Це створює більш щільну повітряну завісу безпосередньо біля поверхні, що о фарблюється, що дозволяє більш ефективно прибивати відбиті частки фарби до поверхні, що офарблюється, і вбивати фарбу в порожнечі на поверхні, що офарблюється; в) Вплив пропонованої конічної повітряної завіси на факел фарби здійснюється безпосередньо на периметр відбитка факела на поверхні, що офарблюється, (див. фіг.1, 4), що не приводить до виникнення турбулентності і порушення структури факела фарби; г) Можливість регулювання довжини повітряного потоку повітряної завіси (регулювання зсуву (див. фіг.1) і регулювання швидкості повітряного потоку повітряної завіси (за допомогою повітряного крана 16), дозволяють оптимізувати режим роботи пристрою, знизити витрати стисненого повітря. Конструктивне виконання пристрою для здійснення способу дозволяє робити всі настройки і регулювання оператором-малярем індивідуально, безпосередньо на робочому місці. Це створює можливість автономної роботи кількох операторів-малярів від одного джерела стисненого повітря, що підвищує е фективність фарбувальних робіт, знижує до мінімуму втрати стисненого повітря. Запропонований пристрій для здійснення способу відрізняється надійністю, простотою, зручністю в обслуговуванні. Використання винаходу значно знизить забруднення атмосфери шкідливими речовинами, що дозволить запобігти подальшому руйнуванню озонового шару і біосфери Землі.