專利名稱：含有內(nèi)裝式節(jié)流件的比例泵的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及具有內(nèi)裝式節(jié)流件的比例泵，所述內(nèi)裝式節(jié)流件控制混合物中的流體的比例。更準(zhǔn)確地說，本發(fā)明涉及應(yīng)用于冷凍產(chǎn)品系統(tǒng)中的比例泵，用來調(diào)節(jié)與混合料結(jié)合的空氣的量以制成冷凍產(chǎn)品。
比例泵控制混合物中的流體的比例。所述比例泵通常應(yīng)用節(jié)流件來調(diào)節(jié)混合物中的流體的比例。例如，第一流體與第二流體在混合腔中混合以制成混合物。如果要調(diào)節(jié)第一流體的比例，在進(jìn)入混合腔之前第一流體就流過節(jié)流件，而第二流體無限制地流入混合腔中。則所述節(jié)流件控制混合物中的第一流體的比例。如果所述節(jié)流件較大，則第一流體在混合物中的比例增大。如果所述節(jié)流件較小，則第一流體在混合物中的比例減小。
冷凍產(chǎn)品系統(tǒng)在制備冷凍產(chǎn)品中通常使用比例泵，這些冷凍產(chǎn)品諸如是含有奶昔及軟式(soft serve)冰琪琳的冷凍飲料及冷凍甜點(diǎn)。冷凍產(chǎn)品由混合料及空氣制成。所述混合料貯存在漏斗或其它的盛裝容器中。在先有技術(shù)中，當(dāng)要制備冷凍產(chǎn)品時(shí)，泵把混合料從漏斗中抽吸入混合腔中。所述泵還把空氣從大氣中抽吸入混合腔中。所述空氣由節(jié)流件調(diào)節(jié)，節(jié)流件的尺寸決定在混合腔中與混合料結(jié)合的空氣的量。所述空氣與混合料在混合腔中結(jié)合以生成混合物。所述混合物被泵入冷凍筒，在所述冷凍筒中所述混合物被冷凍和刮削以制成冷凍產(chǎn)品。當(dāng)要供應(yīng)所述冷凍產(chǎn)品時(shí)，從所述冷凍筒分配所述冷凍產(chǎn)品。如果所述冷凍產(chǎn)品是奶昔，所述奶昔被泵入糖汁腔中并與所喜歡的糖汁混合，而后被分配供應(yīng)。
在一個(gè)先有技術(shù)系統(tǒng)中，使用了相同的混合料來制成軟式冰琪琳和奶昔。制軟式冰琪琳時(shí)加入混合料中的空氣比制奶昔時(shí)的多。因此，不同尺寸的節(jié)流件被用于制造軟式冰琪琳和奶昔。用于軟式冰琪琳泵中的節(jié)流件大于用于奶昔泵中的，以便在混合料中摻入更多的空氣來制成混合物。所述先有技術(shù)泵的缺點(diǎn)是在組裝期間，用于制軟式冰琪琳的泵的部件可能和用于制奶昔的泵的部件相混淆。例如，如果奶昔泵的節(jié)流件意外地被組裝入軟式冰琪琳泵中，就沒有足夠的空氣與混合料相結(jié)合。
控制從大氣進(jìn)入混合腔的空氣的節(jié)流件是在外部，因此，所述節(jié)流件被暴露在空氣中并隨著時(shí)間會變干燥。如果所述節(jié)流件干燥，空氣通路可能被堵塞，減少流過所述節(jié)流件的空氣量，影響到生成的冷凍產(chǎn)品的濃度和冷凍產(chǎn)品的膨脹度。膨脹度是所述冷凍產(chǎn)品中空氣量的量度。如果節(jié)流件暴露在空氣中和暴露在用戶接口中，膨脹度量是不可預(yù)料的。當(dāng)膨脹度減少時(shí)，所述冷凍產(chǎn)品的利潤就減少，當(dāng)每單位體積冷凍產(chǎn)品中有較少的空氣和有較多的混合料時(shí)，可因使用了較多的混合料而減少利潤。為防止這點(diǎn)，通常每天拆下節(jié)流件并加以清潔，以防止空氣通路堵塞。
密封板控制流入和流出混合腔的各流體的流量。在所述先有技術(shù)中，所述密封板是復(fù)雜的包含若干部件，增加了組裝泵的復(fù)雜性。
所述先有技術(shù)的比例泵有若干缺點(diǎn)。其一，所述泵含有使泵的組裝變復(fù)雜的許多部件。另外，所述泵不包含保證正確地組裝泵和不同泵的部件不會混淆的任何安全機(jī)構(gòu)。最后，外部的節(jié)流件必須每天拆下并加以清潔，需要增加的勞動(dòng)量。

發(fā)明內(nèi)容
冷凍制品系統(tǒng)中的泵使空氣與混合料結(jié)合以制成混合物，所述混合物被用于制造冷凍產(chǎn)品。所述泵含有可滑動(dòng)地配置在殼體內(nèi)的活塞，所述殼體構(gòu)成混合腔。由于活塞在殼體內(nèi)滑動(dòng)，使混合腔的體積改變。
裝于所述殼體一個(gè)端部中的蓋含有使空氣進(jìn)入混合腔中的空氣入口；使混合料進(jìn)入混合腔中的混合料入口；和使混合物從混合腔分配的兩個(gè)混合物出口。內(nèi)裝式節(jié)流件被裝入所述空氣入口，以調(diào)節(jié)進(jìn)入混合腔中的空氣的流量。通過調(diào)節(jié)所述節(jié)流件的尺寸，可調(diào)節(jié)所述混合物中的空氣的比例。
布置成鄰接于所述蓋的密封板含有空氣閥；混合料閥；和兩個(gè)混合物閥。當(dāng)密封板與蓋對準(zhǔn)時(shí)，空氣閥與蓋的空氣入口對準(zhǔn)，混合料閥與蓋的混合料入口對準(zhǔn)，而每個(gè)混合物閥與蓋的一個(gè)混合物出口對準(zhǔn)。每一個(gè)閥含有至少一個(gè)縫隙，所述縫隙使流體通過所述閥。當(dāng)混合物從混合腔被分配時(shí)，所述密封板提供防止空氣及混合料進(jìn)入混合腔的液密密封，而在空氣及混合料被抽吸入混合腔中時(shí)，防止混合物從冷凍筒進(jìn)入混合腔。
適配器把空氣及混合料抽吸入混合腔中。來自大氣的空氣通過空氣管進(jìn)入所述適配器和通過空氣孔排出所述適配器。來自漏斗的混合料通過混合料管進(jìn)入所述適配器和通過混合料孔排出所述適配器。在混合腔中結(jié)合之后，所述混合物通過兩個(gè)混合物孔，通過供給管從適配器分配，并進(jìn)入用于冷卻及制備冷凍產(chǎn)品的冷凍筒中。
在供給管中孔上布置的擋圈調(diào)節(jié)冷凍筒內(nèi)的壓力。如果冷凍筒內(nèi)的壓力增大至最大閾值以上，在該冷凍筒內(nèi)的所述壓力通過供給管的各孔而被釋放。所述壓力迫使擋圈離開供給管，使所述壓力釋放。
所述蓋包含多個(gè)凸出部，每個(gè)凸出部與適配器的相應(yīng)孔結(jié)合，以保證所述蓋與所述適配器正確對準(zhǔn)。所述密封板也含有凸出部，它與所述蓋的凹入部結(jié)合，以保證所述密封板與所述蓋正確對準(zhǔn)。
在吸入行程期間，活塞移動(dòng)以擴(kuò)大混合腔，把空氣及混合料抽吸入混合腔中?？諝饧盎旌狭戏謩e地通過密封板的空氣閥及混合料閥，進(jìn)入混合腔?；钊囊苿?dòng)造成了抽吸，這使混合物閥被密封在蓋的混合物出口上，防止冷凍筒中的混合物漏入混合腔中。在壓縮行程期間，冷凍筒中的混合物通過密封板的混合物閥而被分配?；钊囊苿?dòng)產(chǎn)生了壓力，這使空氣閥及混合料閥分別地被密封在適配器的空氣孔及混合料孔上，分別地防止空氣管中及混合料管中的空氣及混合料漏入混合腔和防止混合物通過適配器的空氣孔及混合料孔排出混合腔。
從下列說明書及各附圖將會最佳地理解本發(fā)明的這些及其它特點(diǎn)。
附圖的說明對于技術(shù)人員，從下列當(dāng)前優(yōu)先實(shí)施例的詳細(xì)說明，本發(fā)明的各種特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。伴隨詳細(xì)說明的附圖可簡要描述如下

圖1簡要地圖釋應(yīng)用于冷凍產(chǎn)品系統(tǒng)中的本發(fā)明的泵；圖2簡要地圖釋本發(fā)明的泵組件的立體分解視圖；圖3簡要地圖釋本發(fā)明的泵組件的另一個(gè)立體分解視圖；圖4簡要地圖釋蓋的立體視圖；圖5簡要地圖釋沿圖4的5-5線截取的蓋的剖視圖；
圖6簡要地圖釋密封板的前視圖；圖7簡要地圖釋沿圖6的7-7線截取的密封板的剖視圖；圖8簡要地圖釋沿圖6的8-8線截取的密封板的剖視圖；圖9簡要地圖釋適配器的前視圖；圖10簡要地圖釋沿圖9的10-10線截取的適配器的剖視圖；圖11簡要地圖釋在抽吸行程中的泵的剖視圖；和圖12簡要地圖釋在壓縮行程中的泵的剖視圖。
實(shí)施本發(fā)明的最佳模式圖1簡要地圖釋應(yīng)用于冷凍的甜點(diǎn)系統(tǒng)中的本發(fā)明的比例泵24。泵24制備供應(yīng)顧客的冷凍產(chǎn)品。所述冷凍產(chǎn)品可能是軟式(softserve)冰琪琳或奶昔。冷凍產(chǎn)品的混合料貯存在漏斗或其它的盛裝容器22中。所述混合料被抽吸入比例泵24中，并與空氣混合以制成混合物。所述混合物從泵24分配，并且在供應(yīng)顧客之前在冷凍筒26中被冷卻和制備。雖然描述了冷凍產(chǎn)品系統(tǒng)，但要明白本發(fā)明的泵24可用在調(diào)節(jié)混合物中的流體比例的任何系統(tǒng)中。
圖2及3圖釋了泵24的各部件的分解視圖。泵24含有殼體28，殼體28具有第一端部30、相對的第二端部32和混合腔34?；旌狭霞翱諝獗怀槲霘んw28并在混合腔34中混合以制成混合物。裝在殼體28的混合腔34中的可滑動(dòng)活塞36改變混合腔34的體積。連接于殼體28的臂40的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)曲柄38(示于圖1)使活塞36在混合腔34中移動(dòng)。裝在活塞36的環(huán)形槽44中的O型圈42造成了活塞36與殼體28之間的密封。在吸入行程中，活塞36移動(dòng)以擴(kuò)大混合腔34的尺寸。在壓縮行程中，活塞36移動(dòng)以減小混合腔34的尺寸。
如圖4及5進(jìn)一步圖釋的，蓋46被裝入殼體28的第一端部30中的沉孔49中?？諝饧盎旌狭狭鬟^蓋46并進(jìn)入殼體28的混合腔34中。蓋46包含裝有O型圈50的環(huán)形槽48，當(dāng)蓋46被裝入沉孔49中時(shí)，O型圈50在蓋46與殼體28之間造成密封。
來自大氣的空氣通過蓋46中的空氣入口52進(jìn)入混合腔34，而混合料通過蓋46的混合料入口54進(jìn)入混合腔34。混合料與空氣在混合腔34中結(jié)合以生成用來制造冷凍產(chǎn)品的混合物。所述混合物通過蓋46中的兩個(gè)混合物出口56排出混合腔34，混合物出口56在空氣入口52的相對側(cè)面上。
蓋46還含有至少一個(gè)保證蓋46在適配器118中正確對準(zhǔn)的凸出部。在一個(gè)例子中，蓋46含有倒圓的凸出部58、寬凸出部60及窄凸出部62。當(dāng)蓋46被組裝在泵24中時(shí)，凸出部58、60及62與適配器118的相應(yīng)槽結(jié)合，以保證蓋46與適配器118正確對準(zhǔn)。
孔64在空氣入口52與混合料入口54之間延伸通過蓋46。當(dāng)蓋46被裝入殼體28的沉孔49中時(shí)，蓋46的孔64與殼體28中的孔66對準(zhǔn)(示于圖2及3)。蓋46還含有保證密封板70與蓋46正確對準(zhǔn)的定位器凹槽68。
具有預(yù)定直徑的內(nèi)裝式節(jié)流件72被裝于空氣入口52中，以調(diào)節(jié)進(jìn)入混合腔34的空氣的流量，因而調(diào)節(jié)了膨脹度。膨脹度是空氣在冷凍產(chǎn)品中的數(shù)量。通過應(yīng)用預(yù)定直徑的內(nèi)裝式節(jié)流件72來調(diào)節(jié)混合物中的空氣與混合料的比例。通過調(diào)節(jié)節(jié)流件72的尺寸，可調(diào)節(jié)空氣在混合物中的比例。如果節(jié)流件72較大，更多的空氣流過空氣入口52，增大了空氣在混合物中的比例。如果節(jié)流件72較小，較少的空氣流過空氣入口52，減小了空氣在混合物中的比例。在一個(gè)例子中，節(jié)流件72由不銹鋼或其它等效材料制成。
圖6筒略地圖釋密封板70，密封板70控制混合料、空氣及混合物流進(jìn)和流出混合腔34的流量。密封板70是個(gè)整體件并含有空氣閥76、混合料閥78和兩個(gè)混合物閥80。密封板70還含有裝于蓋46的定位器凹槽68中的凸出部74，以保證密封板70與蓋46正確對準(zhǔn)。當(dāng)密封板70與蓋46對準(zhǔn)時(shí)，空氣閥76與蓋46的空氣入口52對準(zhǔn)、混合料閥788與蓋46的混合料入口54對準(zhǔn)，而每個(gè)混合物閥80與蓋46的一個(gè)混合物出口56對準(zhǔn)。
密封板70起液密密封作用，以便在壓縮行程中當(dāng)從混合腔34分配混合物時(shí)，防止空氣及混合料進(jìn)入混合腔34。在壓縮行程中，密封板70還防止混合物通過適配器118的空氣孔162和混合料孔164排出混合腔34(示于圖9及10)。在吸入行程中，當(dāng)空氣及混合料被抽吸入混合腔34中時(shí)，密封板70還防止混合物排出冷凍筒26和進(jìn)入混合腔34。密封板70提供了防止冷凍筒26的壓力泄入混合腔34中的密封。較好的是，密封板70由彈性體制成。
密封板70含有本體部82，本體部82具有第一側(cè)面84和相對的第二側(cè)面86。如圖7中進(jìn)一部圖釋的，空氣閥76含有平直的倒圓部88，倒圓部88從本體部82的第二側(cè)面86徑圓筒部90延伸。平直的倒圓部88還含有在密封板70的第一側(cè)面84上的升高的空氣平面172。在活塞36的壓縮行程中，升高的空氣平面172與適配器118結(jié)合，以防止空氣漏進(jìn)混合腔34中和防止混合物通過適配器118的空氣孔162排出混合腔34(示于圖9及10)。當(dāng)空氣被抽吸入混合腔34中時(shí)，空氣流過平直的倒圓部88的弧形縫隙92。在一個(gè)例子中，有三個(gè)弧形縫隙92，它們一起構(gòu)成大致圓形的圖案。相鄰的縫隙92之間的肋94把圓形的中間部96保持在平直的倒圓部88上。當(dāng)空氣流過空氣閥76時(shí)，空氣壓在中間部96上并流過縫隙92而進(jìn)入混合腔34。當(dāng)空氣被抽吸入混合腔34中時(shí)，肋94調(diào)節(jié)中間部96的偏轉(zhuǎn)程度。
混合料閥78含有平直的倒圓部98，倒圓部98從本體部82的第二側(cè)面86經(jīng)圓筒部100延伸。平直的倒圓部98還含有在密封板70上的第一側(cè)面84上的升高的混合料平面174。在壓縮行程中，升高的混合料平面174與適配器118結(jié)合，以防止混合料漏進(jìn)混合腔34中和防止混合物通過適配器118的混合料孔14排出混合腔34(示于圖9及10)。當(dāng)混合料被抽吸入混合腔34中時(shí)，混合料流過平直的倒圓部98的弧形縫隙102。在一個(gè)例子中，三個(gè)弧形縫隙102一起構(gòu)成大致圓形的圖案。相鄰縫隙102之間的肋104把圓形的中間部106保持在平直的倒圓部98上。當(dāng)混合料流過混合料閥78時(shí)，混合料壓在中間部106上并流過縫隙102而進(jìn)入混合腔34中。當(dāng)混合料被抽吸入混合腔34中時(shí)，肋104調(diào)節(jié)中間部106的偏轉(zhuǎn)程度。
如圖8進(jìn)一部圖釋的，每個(gè)混合物閥80含有平直的倒圓形部108，平直的倒圓部108基本與密封板70的第一側(cè)面84平齊。大致半球形的凸出部116從密封板70的第二側(cè)面86延伸。在活塞36的吸入行程中，每個(gè)半球形凸出部116與蓋46的一個(gè)混合物出口56結(jié)合，防止冷凍筒26中的混合物進(jìn)入混合腔34。當(dāng)混合物從混合腔34被分配時(shí)，混合物流過平直的倒圓部108的弧形縫隙110。在一個(gè)例子中，三個(gè)弧形縫隙110一起構(gòu)成大致圓形的圖案。相鄰縫隙110之間的肋112把圓形的中間部114保持在平直的倒圓部108上。當(dāng)混合物通過混合物閥80時(shí)，混合物壓在中間部114上并流過縫隙110而流出混合腔34。當(dāng)冷凍產(chǎn)品被抽吸出混合腔34時(shí)，肋112調(diào)節(jié)中間部114的偏轉(zhuǎn)程度。
密封板70是整體件，它包含調(diào)節(jié)進(jìn)入混合腔34中的空氣流量的空氣閥76；調(diào)節(jié)進(jìn)入混合腔34中的混合料流量的混合料閥78；和調(diào)節(jié)排出混合腔34的混合物流量的混合物閥80。作為整個(gè)閥70，它包含與蓋46的混合物出口56結(jié)合的半球形凸出部116；和升高的空氣表面172；以及與適配器118結(jié)合的升高的混合料平面174，密封板70可提供密封檢驗(yàn)功能和反向的密封檢驗(yàn)功能。在吸入行程中，當(dāng)空氣流過空氣閥76和混合料流過混合料閥78時(shí)，密封板70的半球形凸出部116密封在蓋46的混合物出口56上，防止冷凍筒26中的混合物漏進(jìn)混合腔34中。另外，當(dāng)混合物從混合腔34流過密封板70的混合物閥80時(shí)，空氣閥76的升高的空氣平面172和混合料閥78的升高的混合料平面174提供了在適配器118上的密封，防止空氣及混合料進(jìn)入混合腔34和防止混合物通過適配器118的空氣孔162及混合料孔164排出混合腔34(示于圖9及10)。
圖9及10圖釋適配器118。在活塞36的吸入行程中，適配器118把來自大氣的空氣和來自漏斗22的混合料分別通過空氣孔162及混合料孔164抽吸入殼體28的混合腔34中?？諝馔ㄟ^空氣管120從大氣進(jìn)入適配器118?；旌狭贤ㄟ^混合料管122從漏斗22進(jìn)入適配器118。在壓縮行程中，從混合腔34分配的混合物通過混合物孔166排出適配器118，通過排出管124而后流過供給管126而進(jìn)入冷凍筒26。
通過空氣管120抽吸自大氣的空氣流過適配器118的空氣孔162，空氣孔162與密封板70的空氣閥76、蓋46的空氣入口52對準(zhǔn)。通過混合料管122抽吸自漏斗22的混合料流過適配器118的混合料孔164，混合料孔164與密封板70的混合料閥78、蓋46的混合料入口54對準(zhǔn)。當(dāng)空氣及混合料分別流過空氣閥76及混合料閥78時(shí)，空氣及混合料分別壓在空氣閥76及混合料閥78的中間部96及106上，并分別流過縫隙92及102，而進(jìn)入混合腔34中。
來自混合腔34的混合物流過兩個(gè)混合物孔166，每個(gè)混合物孔166與密封板70的一個(gè)混合物閥80及蓋46的一個(gè)混合物出口56對準(zhǔn)?；旌衔锪鬟^排出管124、供給管126，并進(jìn)入冷凍筒26。
如圖10所示，抬高的區(qū)域168圍繞著空氣孔162，而抬高的區(qū)域170圍繞著適配器118的混合料孔164。當(dāng)密封板70被安置在適配器118上時(shí)，密封板70的升高的空氣表面172被裝在空氣孔162周圍的抬高的區(qū)域168上面，而密封板70的升高的混合料表面174被裝在混合料孔164的抬高的區(qū)域170上面。
適配器118含有圓形槽156、寬槽158及窄槽160，它們被制得和被布置成可分別容納蓋46的倒圓凸出部58、寬凸出部60及窄凸出部62。蓋46的凸出部58、60及62與適配器118的槽156、158及160的結(jié)合，保證了蓋46與適配器118的正確對準(zhǔn)及組裝。在另一個(gè)例子中，適配器118含有所述槽而蓋46含有所述孔，以保證蓋46在適配器118中正確對準(zhǔn)。另外，適配器118及蓋46含有保證正確對準(zhǔn)的相應(yīng)結(jié)合表面。
在供給管126的擴(kuò)大的第一端部148上的槽146中布置的O型圈128在供給管126與排出管124之間形成密封。在供給管126擴(kuò)大的第二端部150上的槽140中設(shè)置的O型圈138在供給管126與冷凍筒26之間形成密封。排出管124還含有兩個(gè)對準(zhǔn)的孔142。當(dāng)供給管126擴(kuò)大的第一端部148被裝入排出管124中時(shí)，銷144被插入所述對準(zhǔn)的孔142中，以鎖住供給管126擴(kuò)大的第一端部148和防止供給管126脫離排出管124。
返回至圖2，布置在供給管126的擴(kuò)大部132上的擋圈130調(diào)節(jié)冷凍筒26中的壓力。較好的是，擋圈130由彈性體制成。擴(kuò)大部132含有多個(gè)孔134。當(dāng)擋圈130被布置在供給管126的擴(kuò)大部132上時(shí)，擋圈130蓋住多個(gè)孔134。一對法蘭136把擋圈130保持在供給管126上并形成擋圈130的密封表面。
擋圈130還含有至少一個(gè)凸塊155，凸塊155具有擴(kuò)大端部157。凸塊155提供了抓握區(qū)域，所述抓握區(qū)域幫助操作者不用工具而把擋圈130安裝在供給管126上和自其上拆下。在一個(gè)例子中，擋圈130具有三個(gè)凸塊155，然而，應(yīng)明白可使用任何數(shù)量的凸塊155。
擋圈130造成冷凍筒26中的壓力的釋放。較好的是，冷凍筒26中的壓力在15-20psi之間。如果冷凍筒26中的壓力增大至最大閾值之上，就通過供給管126中的孔134釋放冷凍筒26中的壓力。所述壓力迫使彈性體擋圈130離開供給管126，使壓力被卸除。當(dāng)冷凍筒26中的壓力回至所要求的水平時(shí)，壓力不再迫使擋圈130離開供給管126，使冷凍筒26中的壓力維持在所要求的水平。
適配器118還含有兩個(gè)對準(zhǔn)的孔152，它們與蓋46的孔64及圓筒28的孔66對準(zhǔn)。銷154穿過對準(zhǔn)的孔64、66及152，以把適配器118及蓋46固定于殼體28。銷154含有多個(gè)槽159，它門協(xié)助把銷154鎖定在圓筒28中。
圖11簡略地圖釋在吸入行程中的本發(fā)明的泵24。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)曲柄38使活塞36移動(dòng)至殼體28的第二端部32，以使混合腔34的體積為最大?？諝馔ㄟ^空氣管120抽吸自大氣，并流過適配器118的空氣孔162、通過密封板70的空氣閥76、通過蓋46的空氣入口52而進(jìn)入殼體28的混合腔34中?；旌狭贤ㄟ^混合料管122抽吸自漏斗22并流過適配器118的混合料孔164，通過密封板70的混合料閥78、通過蓋46的混合料入口54而進(jìn)入殼體28的混合腔34中。混合料與空氣在混合腔34中結(jié)合以制成混合物?；钊?6的移動(dòng)把密封板70拉向蓋46，把混合物閥80的半球凸出部116密封在蓋46的混合物出口56上，防止冷凍筒26中的混合物漏進(jìn)混合腔34中。節(jié)流件72不斷地被抽吸流過蓋46的空氣入口52的空氣所清潔，并于壓縮行程中在濕態(tài)環(huán)境下被密封。
如圖12所示，當(dāng)活塞36到達(dá)移動(dòng)的終端而混合腔34具有最大體積時(shí)，壓縮行程開始從比例泵24分配混合腔34中的混合物。在壓縮行程期間，混合物從混合腔34通過蓋46的冷凍產(chǎn)品出口56、通過密封板70的混合物閥80、通過適配器118的混合物孔166和通過用于分配至冷凍筒26的排出管124及供給管126而被分配?；钊?6的移動(dòng)把密封板70推向適配器118，而空氣閥76的升高的空氣表面172及混合料閥86的升高的混合料表面174分別地密封在空氣孔162及混合料孔164的抬高的區(qū)域168及170，建立密封。所述密封防止混合料及空氣分別漏出空氣管120及混合物管122和在壓縮行程中進(jìn)入混合腔34中。所述密封還防止在壓縮行程中混合物通過蓋46的空氣入口52及混合料入口54漏出混合腔34。即使在壓縮行程中通過空氣閥76防止混合物泄漏，來自混合腔34的混合物進(jìn)入蓋46并使節(jié)流件72濕潤，防止干燥及堵塞。
雖然已經(jīng)解釋和描述了用于冷凍產(chǎn)品系統(tǒng)的泵，應(yīng)該理解的是，本發(fā)明的比例泵24可應(yīng)用于調(diào)節(jié)混合物中的流體比例的任何系統(tǒng)。另外，雖然已經(jīng)解釋和描述了節(jié)流件72控制混合物中的空氣比例，應(yīng)該理解的是，節(jié)流件也可被用于控制混合物中的混合料比例。此外，節(jié)流件72可被用于控制進(jìn)入混合腔中的空氣及混合料兩者的比例。
本發(fā)明的冷凍產(chǎn)品系統(tǒng)有若干優(yōu)點(diǎn)。其一，泵的各部件含有保證正確組裝泵的結(jié)合表面。內(nèi)部節(jié)流件被布置在蓋內(nèi)而不暴露在空氣中，消除了節(jié)流件的干燥。所述節(jié)流件在吸入行程中還連續(xù)地被清潔和在壓縮行程中被濕潤。密封板提供了對混合料入口、空氣入口及混合物出口的有效密封，防止了泄漏。
前面的描述僅是本發(fā)明原理的示例。按照以上教導(dǎo)，本發(fā)明可有許多修正和變化。已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施例，然而，初級技術(shù)人員會理解，某些修正將在本發(fā)明的目標(biāo)范圍內(nèi)。因此，應(yīng)理解的是，在各附錄的目標(biāo)范圍內(nèi)，本發(fā)明可實(shí)踐成有別于專門描述過的。基于此理由，下列各權(quán)利要求應(yīng)被研究用來確定本發(fā)明的真正目標(biāo)和內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種泵包括構(gòu)成混合腔的殼體，而第一流體和第二流體在所述混合腔中結(jié)合以制成混合流體；和裝在所述殼體中的蓋，包含與所述混合腔流體連通的第一入口，以允許所述第一流體進(jìn)入所述混合腔；與所述混合腔流體連通的第二入口，以允許所述第二流體進(jìn)入所述混合腔；和與所述混合腔流體連通的至少一個(gè)出口，以允許所述混合流體從所述混合腔被分配；以及節(jié)流件，其直徑可被裝入所述第一入口以控制流過所述第一入口的所述第一流體的流量。
2.如權(quán)利要求1所述的泵還包括適配器，所述適配器含有第一孔，所述第一流體通過所述第一孔被抽吸入所述混合腔中；第二孔，所述第二流體通過所述第二孔被抽吸入所述混合腔中；和至少一個(gè)出口孔，所述混合流體通過所述至少一個(gè)出口孔從所述混合腔被分配。
3.如權(quán)利要求2列舉的泵，其特征在于所述蓋含有第一表面，所述第一表面與所述適配器的第二表面對準(zhǔn)，以保證所述蓋與所述適配器正確對準(zhǔn)。
4.如權(quán)利要求2列舉的泵，其特征在于所述蓋含有至少一個(gè)凸出部，而所述適配器含有至少一個(gè)相應(yīng)孔，所述蓋的所述至少一個(gè)凸出部與所述適配器中的所述至少一個(gè)相應(yīng)孔結(jié)合，以保證所述蓋與所述適配器正確對準(zhǔn)。
5.如權(quán)利要求2列舉的泵，其特征在于所述適配器含有第一管，抽吸所述第一流體進(jìn)入所述混合腔中；第二管，抽吸所述第二流體進(jìn)入所述混合腔中；和排出管，所述混合流體通過所述排出管從所述混合腔被分配。
6.如權(quán)利要求5列舉的泵，其特征在于供給管連接于所述排出管，所述冷凍產(chǎn)品流過具有多個(gè)孔的所述供給管并集中于冷凍筒中以便貯存和制備所述混合流體，壓力調(diào)節(jié)器被布置在所述多個(gè)孔上，當(dāng)所述冷凍筒中的壓力超過閥值時(shí)，壓力通過所述多個(gè)孔泄出所述冷凍筒。
7.如權(quán)利要求6列舉的泵，其特征在于所述壓力調(diào)節(jié)器是由彈性體制成的。
8.如權(quán)利要求1列舉的泵，還包含密封板，所述密封板具有調(diào)節(jié)流入所述混合腔中的所述第一流體的流量的第一閥；調(diào)節(jié)流入所述混合腔中的所述第二流體的流量的第二閥；和調(diào)節(jié)流出所述混合腔的所述混合流體的流量的至少一個(gè)出口閥。
9.如權(quán)利要求8列舉的泵，其特征在于所述第一閥、所述第二閥、和所述至少一個(gè)出口閥都含有至少一個(gè)縫隙，該縫隙分別地允許所述第一流體、所述第二流體和所述混合流體通過。
10.如權(quán)利要求8列舉的泵，其特征在于所述密封板含有凸出部，所述蓋含有凹入部，所述密封板的所述凸出部與所述蓋的所述凹入部結(jié)合，以保證所述密封板與所述蓋正確對準(zhǔn)。
11.如權(quán)利要求8列舉的泵，其特征在于當(dāng)所述混合流體從所述混合腔被分配時(shí)，所述第一閥防止所述第一流體進(jìn)入所述混合腔；當(dāng)所述混合流體從所述混合腔被分配時(shí)，所述第二閥防止所述第二流體進(jìn)入所述混合腔；當(dāng)所述第一流體和所述第二流體被抽吸入所述混合腔中時(shí)，所述至少一個(gè)出口閥防止所述混合流體從所述混合腔被分配。
12.如權(quán)利要求8列舉的泵，其特征在于所述密封板是由彈性體制成的。
13.如權(quán)利要求1列舉的泵，其特征在于所述節(jié)流件是由不銹鋼制成的。
14.如權(quán)利要求1列舉的泵，還包含適配器，所述適配器把所述第一流體及第二流體抽吸入所述混合腔并把所述混合流體從所述混合腔分配出；密封板，所述密封板具有調(diào)節(jié)流入所述混合腔中的所述第一流體的流量的第一閥，調(diào)節(jié)流入所述混合腔中的所述第二流體的流量的第二閥，和調(diào)節(jié)流出所述混合腔的所述混合流體的流量的至少一個(gè)出口閥；而所述密封板還含有鄰接所述適配器的第一側(cè)面和鄰接所述蓋的第二側(cè)面；所述至少一個(gè)出口閥都含有在所述密封板的所述第二側(cè)面上的混合流體表面，所述混合流體表面接觸所述蓋的所述至少一個(gè)出口孔；而所述第一閥及所述第二閥都含有在所述密封板的所述第一側(cè)面上的表面，所述表面分別接觸所述適配器的所述第一孔和所述適配器的所述第二孔。
15.如權(quán)利要求1列舉的泵，還包含可滑動(dòng)地配置在所述混合腔中的活塞；當(dāng)所述活塞在第一方向滑動(dòng)時(shí)，所述第一流體及所述第二流體進(jìn)入所述混合腔；而當(dāng)所述活塞在相反的第二方向滑動(dòng)時(shí)，所述混合流體從所述混合腔被分配。
16.如權(quán)利要求15列舉的泵，其特征在于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述活塞。
17.如權(quán)利要求1列舉的泵，其特征在于所述第一流體是空氣，而所述第二流體是冷凍產(chǎn)品的混合料。
18.一種泵，包括構(gòu)成混合腔的殼體，而第一流體及第二流體在所述混合腔中結(jié)合以制成混合流體；適配器，含有第一孔，所述第一流體通過所述第一孔被抽吸入所述混合腔中；第二孔，所述第二流體通過所述第二孔被抽吸入所述混合腔中；和至少一個(gè)出口孔，所述混合流體通過所述少一個(gè)出口孔從所述混合腔被分配；密封板，含有調(diào)節(jié)進(jìn)入所述混合腔中的所述第一流體的流量的第一閥；調(diào)節(jié)進(jìn)入所述混合腔中的所述第二流體的流量的第二閥；和調(diào)節(jié)流出所述混合腔的所述混合流體的流量的至少一個(gè)出口閥；裝于所述殼體中的蓋，包含第一入口，所述第一入口與所述混合腔流體連通，以允許所述第一流體進(jìn)入所述混合腔；第二入口，所述第二入口與所述混合腔流體連通，以允許所述第二流體進(jìn)入所述混合腔；和至少一個(gè)出口，所述至少一個(gè)出口與所述混合腔流體連通，以允許所述混合流體從所述混合腔被分配；和節(jié)流件，其直徑可裝入所述第一入口以控制流過所述第一入口的所述第一流體的流量；和可滑動(dòng)地配置在所述混合腔中的活塞；當(dāng)所述活塞在第一方向滑動(dòng)時(shí)，所述第一流體及所述第二流體進(jìn)入所述混合腔；而當(dāng)所述活塞在相反的第二方向滑動(dòng)時(shí)，所述混合流體從所述混合腔被分配。
19.如權(quán)利要求18列舉的泵，其特征在于所述蓋含有至少一個(gè)凸出部，而所述適配器含有至少一個(gè)相應(yīng)孔，所述蓋的所述至少一個(gè)凸出部與所述適配器的所述至少一個(gè)相應(yīng)孔結(jié)合，以保證所述蓋與所述適配器正確對準(zhǔn)。
20.如權(quán)利要求18列舉的泵，其特征在于所述密封板含有凸出部，而所述蓋含有凹入部，所述密封板的所述凸出部與所述蓋的所述凹入部結(jié)合，以保證所述密封板與所述蓋正確對準(zhǔn)。
21.如權(quán)利要求18列舉的泵，其特征在于所述密封板含有鄰接于所述適配器的第一側(cè)面和鄰接于所述蓋的第二側(cè)面，而每個(gè)所述至少一個(gè)出口閥含有在所述密封板的所述第二側(cè)面上的混合流體表面，所述混合流體表面接觸所述蓋中的所述至少一個(gè)出口孔中的一個(gè)，而所述第一閥及所述第二閥都含有在所述密封板的所述第一側(cè)面上的表面，所述表面分別地接觸所述適配器的所述第一孔和所述適配器的所述第二孔。
22.一種密封系統(tǒng)，包括第一物體；第二物體；和所述第一物體與所述第二物體之間的本體部，所述本體部含有第一閥及第二閥，而所述第一閥允許流體在第一方向流動(dòng)，而所述第二閥接觸所述第二平面，以在第一工作模式中防止所述流體于第一方向流過所述第二閥，所述第二閥允許所述流體在相反的第二方向流動(dòng)，并且所述第一閥接觸所述第一平面，以在第二工作模式中防止所述流體于所述第二方向上流過所述第一閥。
23.一種制成混合流體的方法，包括步驟提供構(gòu)成混合腔的殼體；通過內(nèi)裝式節(jié)流件把第一流體抽吸入所述混合腔中；用所述內(nèi)裝式節(jié)流件調(diào)配在所述混合腔中的所述第一流體的量；調(diào)節(jié)進(jìn)入所述混合腔的所述第一流體的流量；把第二流體抽吸入所述混合腔中；使所述第一流體與所述第二流體在所述混合腔中混合，以制成混合流體；從所述混合腔分配所述混合流體；以及調(diào)節(jié)流出所述混合腔的所述混合流體的流量。
全文摘要
空氣和混合料在冷凍產(chǎn)品系統(tǒng)的殼體的混合腔中結(jié)合以制成混合物。裝在所述殼體一個(gè)端部的蓋含有空氣入口、混合料入口和兩個(gè)混合物出口。裝在空氣入口中的內(nèi)裝式節(jié)流件調(diào)節(jié)流入混合腔中的空氣的量。布置成鄰接蓋的密封板提供了液密密封；當(dāng)混合物從混合腔分配時(shí)，所述液密密封防止空氣及混合料進(jìn)入混合腔；而當(dāng)空氣及混合料被抽吸入混合腔中時(shí)，所述液密密封防止混合物排出冷凍筒。密封板含有空氣閥、混合料閥和兩個(gè)混合物閥。適配器通過空氣孔把空氣抽吸入泵和通過混合料孔把混合料抽吸入泵?；钊诨旌锨恢谢瑒?dòng)以通過混合物孔分配混合物。蓋含有與適配器的各孔相結(jié)合的多個(gè)凸出部，以保證蓋與適配器的正確對準(zhǔn)。密封件也含有與蓋的凹入部相結(jié)合的凸出部，以保證密封件與蓋正確對準(zhǔn)。
文檔編號B65B3/32GK1791748SQ200480013616
公開日2006年6月21日 申請日期2004年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月18日
發(fā)明者M·布什, P·麥納米, J·J·米納德 申請人:開利商業(yè)冷藏公司