Устройство для электростатического нанесения дисперсных материалов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ , содержащее емкость, разделенную пористой перегородкой на ка25 23 13 . меру наддува и рабочий резервуар, -И размещенные в резервуаре заземленные электроды и связанные с источником высокого напряжения коронирующие электроды, отличающееся тем, что., с целью повышения эффективности зарядки и снижения сепарации заряженных частиц, устройство снабжено двумя приводными коаксиально расположенными барабанами типа, беличье колесо, боковые ребра внутреннего из которых заземлены , а наружного соединены с источни ком высокого напряжения. (Л ел ел Од 00 Л f8

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПжЛИН

„„SU„„117556 (51)4 В 05 В 65/О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3723380/23-05 (22) 10. 04. 84 (46) 30.08.85. Бюл. У 32 (72) В.И. Ткачев, 10.А. Усович и В.Н. Дроздов (71) Институт механики металлополимерных систем АН БССР (53) 678.056 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 498969, кл. В 05 В 5/08, 1974. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ gHCIIEPCHbIX NATEРИАЛОВ, содержащее емкость, разделенную пористой перегородкой на камеру наддува и рабочий резервуар, .и размещенные в резервуаре заземленные электроды и связанные с источником высокого напряжения коронирующие электроды, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с,целью повьппения эффективности зарядки и снижения сепарации заряженных частиц, устройство снабжено двумя приводными коаксиально расположенными барабанами типа, "беличье колесо", боковые ребра внутреннего из которых заземлены, а наружного соединены с источником высокого напряжения.

1175568

55

Изобретение относится к технике нанесения покрытий из дисперсных полимерных материалов на изделия в электростатическом поле и может быть использовано в машиностроении, электротехнической, химической и других отраслях промышленности. Наиболее эффективно применение устройства для непрерывных процессов электроосаждения дисперсных материа10 лов, например на большие партии изделий, а также на листовые, рулонные (электропроводные и диэлектрические) материалы.

Цель изобретения — повышение эффективности зарядки и снижение сепарации заряженных частиц.

На фиг.1 приведена принципиальная схема предлагаемого устройства, на фиг.2 и 3 — разрез А-А на фиг.1, варианты расположения коронирующих и заземленных электродов.

Устройство содержит выполненную из диэлектрического материала емкость 1, разделенную пористой перегородкой 2 на камеру 3 наддува и рабочий резервуар 4, механизм перемещения. покрываемого изделия, например рулонного материала 5, включающий отпускной 6 и приемный 7 барабаны (привод не показан) и опорные ролики 8, а также термокамеру 9 с лампами инфракрасного нагрева для термообработки покрытия. В рабочем резервуаре 4 размещены диск 10, ось 11 35 которого посредством цепной передачи 12 соединена с ротором электродвигателя 13 постоянного тока, и диск 14, установленный с возможностью вращения на валу 15, связанном40 через цепную передачу 16, редуктор

17 и вал 18 с ротором указанного электродвигателя. Диски с помощью стяжек 19 жестко соединены друг с другом, и между ними равномерно 45 по окружности диаметром D "натянуты" четыре коронирующих электрода

20 — боковые ребра внешнего барабана, которые через токосъемник 21 и переменный резистор 22 подключе- 50 ны к источнику 23 высокого напряжения (аппарат франклинизации АФ-3-1).

На валу 15 посредством каркаса 24 равномерно по окружности диаметром (0,6-0,9) D .закреплены четыре электрода 25 — боковые ребра внутреннего барабана, заземленные через коммутирующее приспособление 26 и переменный резистор 27 (величина его сопротивления порядка 25 МОм). Коммутирующее приспособление (фиг ° 2 и

3) выполнено в виде установленных равномерно по окружности вала 15 электрических контактов 28, связанных с электродами 25, и сопряженных с ними заземленных щеток 29. Угол

"разрыва" между щетками составляет о

6-10 . Направления вращения коронирующих ?О и заземленных 25 электродов противоположны, а отношение их угловых скоростей вращения выбрано из условия W2 1 25

2о

В верхней части емкости 1 смонтированы,камера 30 отсоса с фильтрационными вставками 31 и заземленный экран 32.

Устройство работает следующим образом.

В рабочий резервуар 4 засыпается полимерный порошок. В камеру 3 наддува пбдается сжатый газ, например, поток которого переводит последний в псевдоожиженное состояние ° Включается источник 23 высокого напряжения, и на коронирующие электроды

20 с помощью переменного резистора

22 подается высокое напряжение. Заземленный рулонный материал сматывается с отпускного барабана 6, последовательно проходит через рабочий резервуар 4, термокамеру 9 и наматывается на приемный барабан 7, При этом в рабочем резервуаре производится заряжение частиц псевдоожиженного полимерного порошка и их осаждение на поверхность заземленного рулонного материала. Заряжение частиц порошка осуществляется преимущественно в поле коронного разряда и частично за счет статической электризации при псевдоожижении.

Поле коронного разряда возникает между каждой парой вращающихся в противоположных направлениях коронирующих 20 и заземленных 25 электродов и в процессе их вращения последовательно пересекает весь объем псевдоожиженного слоя.

Вследствие перемещения коронирующих электродов относительно заземленных имеет место циклический характер изменения (в пределах 0,8-5 кВ/см) напряженности электростатического поля между ними, что обусловливает импульсный режим заряжения частиц полимерного порошка. Указанная цик1175568!

О (Риз. 2 личность, в силу большой (свыше

100 об/мин) угловой скорости вращения коронирующих электродов, носит относительный характер и позволяет обеспечить фактическую непрерыв-, ность процесса заряжения частиц.

Этим достигается эффективное .заряжение частиц порошка равномерно по всему объему .псевдоожиженного слоя и снижается сепарация частиц (нарушение равномерности распределения их в объеме слоя) по знаку заряда, имеющая место в электростатических полях постоянной напряженности по прототипу. Кроме того, при большой скорости перемещения электродов последние испытывают механическое воздействие со стороны псевдоожиженного слоя, что приводит к устранению .осаждения на их поверхности заряженных частиц порошка. Это обусловливает стабильность процесса заряжения частиц во времени вследствие очистки поверхности заземленных и коронирующих электродов.