雾化气控制定量喷头的制作方法

本发明涉及喷涂领域，具体涉及一种雾化气控制定量喷头。

背景技术：

1、在模具制造和注塑成型等制造过程中，给模具的成型面喷涂脱模剂能够形成一层润滑膜，从而防止材料粘附在模具表面上导致脱模困难，同时防止制件在脱模过程中被刮伤或损坏，确保制件从模具中顺利脱模，并保证制件的表面质量。

2、由于产品加工温度的不同，所需的脱模剂的量不同，然而传统的喷头通常是连续喷涂，无法满足差异量喷涂的需求。因此现有技术中公开了一种定量脉冲喷嘴(公开号：cn117696284a；申请日：2024-01-12)，包括阀块、注入结构和脉冲结构；阀块上开设有用于通控制气的控制气孔、用于注入脱模剂的脱模剂孔、用于通雾化气的雾化气孔、用于安装部件的柱塞孔和安装孔；控制气孔的末端分为两路，其中一路与柱塞孔相连通，另一路与安装孔的上端相连通；脱模剂孔与安装孔的底部相连通；阀块上还安装有与安装孔相连通的内部管道。该喷嘴通过脉冲轴的设置，其通过控制气的控制能够不断地切换通断相关管道，使得其中的脱模剂能够脉冲式的喷洒而出，实现脱模剂的定量喷涂。但是该喷嘴还存在如下问题：

3、1、采用弹簧驱动脉冲轴复位的方式，随着使用时间的延长，弹簧可能会出现疲劳、老化或损坏等现象，导致其弹性性能下降甚至完全失效。一旦弹簧失效，将无法有效驱动脉冲轴复位，导致脉冲轴无法顺利复位到预设点位，进而导致柱塞孔封闭不严，从而造成脱模剂的泄露。在严重的情况下，还有可能导致脱模剂的压力不足，无法推动柱塞至预定位置，进而导致无法填装预定量的脱模剂，使得脱模剂的喷涂量无法达到预定量，影响制件的脱模效果。

4、2、目前的设计中，脉冲轴设置在柱塞的一侧，导致整个喷嘴体积较大。较大的喷嘴体积使得在一些狭小部位的喷涂时使用受限，无法灵活应对各种工况。

技术实现思路

1、本发明意在提供雾化气控制定量喷头，以解决现有技术存在因弹簧失效导致脱模剂泄露，甚至无法精确定量喷涂的问题。

2、为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、雾化气控制定量喷头，包括喷头体，喷头体内设置有缩水腔，缩水腔上方连通有过渡芯，过渡芯上方连通有雾化喷嘴；缩水腔内滑动连接有截面为十字形的缩水活塞，缩水腔下方设置有定量腔，定量腔底部连通有脱模剂入口，缩水活塞的底部位于定量腔内，缩水活塞的底端能够插设到脱模剂入口内封堵脱模剂入口，缩水活塞内开有与定量腔连通的脱模剂吸入道，脱模剂吸入道顶端连通有沿径向开设的脱模剂喷出口，缩水活塞顶部周向与缩水腔之间形成脱模剂喷出通道，缩水腔顶部设置有脱模剂通道密封圈；定量腔内滑动连接有环形的定量活塞，定量活塞与缩水活塞密封滑动连接；缩水腔底端连通有控制气通道，喷头体内设置有雾化气进气通道和雾化气出气通道，雾化气出气通道连通在缩水腔和雾化喷嘴之间，雾化气经雾化气进气通道进入后能够先进入缩水腔内再进入定量腔内。

4、优选的，作为一种改进，雾化气进气通道包括主通道，主通道连通有缩水腔通道，缩水腔顶部两侧对称开有两个圆心角为25°-35°的圆弧槽，缩水腔通道连通在一侧的圆弧槽上方，雾化气出气通道连通在另一侧的圆弧槽上方；主通道还连通有定量腔通道，定量腔通道位于定量腔顶部的下方，定量腔通道与定量腔之间连通有向上的定量腔支道，定量腔通道的直径小于缩水腔通道的直径，定量腔支道的直径小于缩水腔支道的直径。

5、优选的，作为一种改进，控制气通道设置在定量腔一侧，雾化气出气通道设置在控制气通道上方，雾化气出气通道设置在定量腔另一侧，控制气通道的入口、雾化气进气通道的入口和脱模剂的入口均设置在喷头体的底部。

6、优选的，作为一种改进，缩水腔和定量腔连通，缩水腔和定量腔之间通过分隔环密封分隔。

7、优选的，作为一种改进，缩水腔通道和定量腔通道均横向设置且外端贯穿喷头体侧壁，贯穿处封堵有封堵球。

8、优选的，作为一种改进，脱模剂吸入通道顶端贯穿缩水活塞顶部，脱模剂吸入通道顶端封堵有封堵球。

9、优选的，作为一种改进，圆弧槽的圆心角为30°。

10、本方案的原理和有益效果为：

11、1、控制气从控制气通道进入缩水腔，驱动缩水活塞上移至缩水腔顶部，断开雾化气进气通道和雾化气出气通道的连通，同时缩水活塞底端从脱模剂入口内拔出，脱模剂可以经脱模剂入口装填到定量腔内。脱模剂填装过程中定量活塞上移，直至上移至定量腔顶部停止注入脱模剂，由此完成脱模剂的定量装填。喷洒时，雾化气经雾化气进气通道进入缩水腔通道和定量腔通道内，由于缩水腔支道向下且直径大于定量腔支道，因此雾化气优先从缩水腔支道进入缩水腔内推动缩水活塞下移封堵脱模剂入口、同时打开脱模剂喷出通道，雾化气再经缩水腔和雾化气出气通道进入雾化喷嘴。雾化气随即经定量腔支道进入定量腔内下压活塞，将脱模剂压入脱模剂吸入道内，并从脱模剂喷出口喷出，最终经过渡芯进入雾化喷嘴并在雾化气的作用下雾化后喷出，由此完成脱模剂的定量喷涂。

12、喷涂完成后通入控制气再次下压缩水活塞，即可完成缩水活塞的复位。本方案采用控制气控制缩水活塞复位，控制精度更高，复位精准，不存在因弹簧失效导致复位不精准进而导致脱模剂泄露，甚至无法定量装填脱模剂的问题。

13、2、本方案通过以下方面协同作用提高喷头的集成度，缩小喷头的体积，使其能够运用在狭小的工作空间内，具体的：

14、(1)将缩水活塞和定量活塞上下集成在一起，并将脱模剂吸入道集成到缩水活塞内部，无需占用喷头体其他的位置来开设脱模剂吸入道，集成度高，可有效减小喷头体积。

15、(2)雾化气进气通道和控制气通道分别设置在定量腔两侧，且雾化气出气通道合理的设置在控制气通道上方，无需额外占用喷头体宽度方向的位置，进一步提高了集成度，减小了喷头体积。

16、(3)雾化气进气通道的入口、控制气通道的入口和脱模剂入口集中设置在喷头体底部，可集中接管，在喷头进入狭小空间内时，可确保管接头及管道均在喷头尾部，不会占用侧面空间，不会对喷头的进入造成干涉。

17、(4)脱模剂入口开在定量腔底部，一方面可将管接头集成在喷头体底部，达到上述效果，另一方面可直接利用缩水活塞的底端实现脱模剂入口的封堵。若采用现有技术的方式将脱模剂入口设在顶部，则需要额外配置脱模剂入口的封堵结构且该封堵结构需要与缩水活塞连接，不仅结构复杂，还额外引入了封堵结构，导致喷头体积增大。除此之外，还需要在定量腔侧面增设脱模剂注入通道，也会进一步增大喷头体积。

18、3、本方案同时保证了雾化效果以及设备的高效响应：通过在缩水腔顶部设置圆心角为25°-35°的圆弧槽与缩水腔通道连通，而定量腔通道仅通过一个狭小的向上的定量腔支道连通定量腔，使得雾化气能够更加轻松的进入缩水腔，由此实现雾化气优先进入缩水腔的目的。本方案通过圆弧槽和狭小支道的设计则达到了雾化气优先进入缩水腔的目的，与现有技术中分别开设两条通道，依靠通道的长度差来实现先后运动的方式相比，本方案的通道数开设少、通道短，能够有效的减小喷头的体积。

19、采用圆心角为25°-35°的圆弧槽，能够保证内部有足够的流量，达到内部流量大于雾化喷嘴出口处的流量的目的，从而保证良好的雾化效果；在此基础上，这样的设计还能够给缩水活塞提供足够的压力，使得缩水活塞能够迅速的反应，保证了响应速度。若圆弧槽的圆心角过小，内部流量不足，无法达到良好的雾化效果；若圆弧槽的圆心角过大，则雾化气泄压过大，无法给缩水活塞提供足够的压力，导致缩水活塞的打开速度慢，设备响应慢，因此本方案综合雾化效果和设备响应速度，经过大量的研究，最终采用圆心角为25°-35°的圆弧槽。此外，相比于直接钻孔的方式而言，本方案采用圆弧槽能够减小喷头体纵向体积，且加工方便。

20、4、缩水腔和定量腔连通，中间通过分隔环密封分隔，加工方便，可直接加工出整个腔体，再加装分隔环。此外，缩水腔通道和定量腔通道直接贯穿喷头体侧壁后，再在外端封堵，相比直接在内部转弯打通而言，本方案这种结构加工难度更低，加工更方便。