專(zhuān)利名稱(chēng)：間歇式釋放沖擊波的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在貯倉(cāng)或其它容器中間歇釋放沖擊波的裝置，該裝置包括一根放出沖擊波用的管道，一個(gè)圍繞管道設(shè)置用于聚積壓縮空氣的填充器室和一個(gè)平直的密封件。該密封件在充填狀態(tài)靠在管道的內(nèi)端并在管道的相對(duì)側(cè)關(guān)閉壓力腔，該密封件處于壓力狀態(tài)下，由壓力腔的內(nèi)壓力位于一側(cè)，由填充器室的壓力位于管外的另一側(cè)，并在釋放情況下被舉起離開(kāi)管端，通過(guò)排放壓力腔將填充器室與管子連通來(lái)實(shí)現(xiàn)釋放過(guò)程，該填充器室可通過(guò)壓力腔填充。
在歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)20 2 720中公開(kāi)了一種這類(lèi)裝置，它包括一塊在管段內(nèi)可縱向移置并交替地密封釋放沖擊波的管道或壓力腔出口的閥板。為了填充該填充器室，設(shè)置了一個(gè)由獨(dú)立閥控制的單獨(dú)通道。還有一種已知的，由法國(guó)Ermap公司制造的這類(lèi)裝置，它用一塊隔板代替管段內(nèi)的閥板，該隔板在鄰接管道的內(nèi)端處被夾持并關(guān)閉壓力腔。為了取消充填填充器室的單獨(dú)導(dǎo)管，該隔板在管道面之外帶有一個(gè)確定的孔，以釋放沖擊波。這種填充由一開(kāi)口通過(guò)壓力腔進(jìn)行，壓力腔的排放也通過(guò)該開(kāi)口進(jìn)行。
該法國(guó)制造商的這種裝置在簡(jiǎn)化方面已獲得很大的成功。使相當(dāng)簡(jiǎn)單的制造可能與可靠的功能相結(jié)合。唯一的受力部件是隔板，由于在沖擊波的釋放情況下有高的載荷，所以它必須仔細(xì)地設(shè)計(jì)，并必須用高質(zhì)量的材料。這個(gè)已知裝置的唯一嚴(yán)重缺點(diǎn)是在沖擊波釋放之后，再充填所需的時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)，因?yàn)榭偟目諝馓畛淞勘仨毻ㄟ^(guò)隔板上確定的孔，為了保證可靠的功能，該孔不能選擇得太大。
本發(fā)明的目的是對(duì)這類(lèi)裝置進(jìn)行改進(jìn)，采用的方法是保留其簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，并能進(jìn)行非?？斓脑偬畛?，以便沖擊波能以較短的間隔釋放。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，本發(fā)明推薦的平直密封件是一塊獨(dú)立的閥碟，一方面該閥碟的一面具有足夠的彈性，使壓縮空氣在再填充時(shí)從壓力腔進(jìn)入填充器室，其另一面它具有足夠的剛性，以便使該閥碟至少大致地對(duì)中。
在德國(guó)專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)2402001中公開(kāi)的同類(lèi)裝置中包括一個(gè)活塞密封件，該活塞密封件允許空氣在一個(gè)方向上通過(guò)，但在另一方向上具有密封作用。一個(gè)簡(jiǎn)單的密封環(huán)用于這種用途，由于它的U型橫截面，自然并始終具有這種性能。但是，本發(fā)明中的閥碟的設(shè)計(jì)與壓力腔有關(guān)，即，具有這樣一種特性，在再填充期間，放入壓力腔的空氣進(jìn)入填充器室時(shí)幾乎沒(méi)有任何阻力，但對(duì)壓力腔的密封作用是如此之好，以致在再填充之后的壓力腔的排放情況下，管道的內(nèi)孔充分打開(kāi)，以釋放沖擊波。閥碟的外側(cè)面靠著腔壁的密封程度并不重要，但唯一重要的是從壓力腔進(jìn)入填充器室的壓縮空氣通道不能受阻礙，并在釋放時(shí)，沿著閥碟側(cè)面可能的泄漏不會(huì)導(dǎo)致壓縮空氣從填充器室回流進(jìn)入壓力腔，而是使閥碟從管道的內(nèi)側(cè)端頂開(kāi)。
實(shí)踐表明，可以選擇非常軟性的材料用作閥碟的外側(cè)面，該閥碟的外側(cè)面在未填充時(shí)甚至可以是不平的。但是它必須具有足夠的剛性，以便使閥碟位于裝置的中心位置，因?yàn)樵撻y碟在壓力腔的周?chē)蛱畛淦魇业膬?nèi)壁旁邊最好不受控制。如果考慮成本的原因，或者大大減輕重量的原因，將高彈性材料用于閥碟，用一個(gè)支持圓盤(pán)來(lái)加強(qiáng)閥碟是合適的，例如，該支持圓盤(pán)可安裝在離開(kāi)管端的閥碟側(cè)面，或位于閥碟內(nèi)的芯部。
在釋放過(guò)程中，閥碟從管端舉起，使填充器室和管道之間打開(kāi)一個(gè)環(huán)形間隙。填充在填充器室內(nèi)的氣體由該環(huán)形間隙一下子逸出，使預(yù)定的沖擊波按一個(gè)方向離開(kāi)管道。填充器室內(nèi)的內(nèi)含物在釋放時(shí)排出所必經(jīng)由的環(huán)形間隙一定要設(shè)計(jì)的足夠大，以獲得最迅速的排放，使那里不存在任何阻力。
對(duì)于一次釋放，該裝置可在數(shù)秒種內(nèi)充填，因?yàn)樵摮涮钸^(guò)程未受窄小間隙或其它因素的限制。由于快速再充填，用于貯倉(cāng)排放所必須具備的裝置數(shù)量可以減少。當(dāng)然，對(duì)于該裝置的這種快速充填，可得到相對(duì)大量的空氣流。
實(shí)踐表明，閥碟只需大致地保持在它的位置上，以便使其保持對(duì)中。由于對(duì)流動(dòng)庫(kù)存品的簡(jiǎn)單沖壓可用作閥碟，所以簡(jiǎn)化了制造。壓力腔與管道的非常精確的對(duì)中也是不必要的，因?yàn)檫@不是重要的，即使在一偏心位置，在相應(yīng)位置處也能出現(xiàn)預(yù)定的密封，關(guān)于該裝置的精度方面，所必須滿(mǎn)足的要求也很少，由此降低了其制造成本。
當(dāng)然，實(shí)質(zhì)上閥碟必須有足夠的剛性，以便維持在填充的停止?fàn)顟B(tài)下的壓力腔和管道之間的壓力差使其不致于有任何變形。已經(jīng)提到，該閥碟可以攜帶一個(gè)加強(qiáng)件，由于低慣性的原因，該加強(qiáng)件的重量必須較輕。在這種支持圓盤(pán)下部的閥碟是一個(gè)純密封件，它在裝置的填充狀態(tài)下，在支持圓盤(pán)和管道的內(nèi)端之間起密封作用。在最簡(jiǎn)單的情況下，該支持圓盤(pán)用一箝器安裝在閥碟上。例如，該支持圓盤(pán)由一圓形鋁板構(gòu)成。
本發(fā)明的裝置有可能用于經(jīng)受高溫的容器和導(dǎo)管上，如果是這樣，最好使用薄的，撓性金屬盤(pán)作為閥碟，這里，密封用塑料材料，軟木或甚至鋁制成的耐熱環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這些耐熱環(huán)安裝在面對(duì)管道的一側(cè)的金屬圓盤(pán)上。
下面對(duì)表示在附圖中的本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明，其中

圖1表示由管道組成的本發(fā)明裝置的第一實(shí)施例的截面示意圖。
圖2表示本發(fā)明裝置的另一實(shí)施例的上部截面圖。
圖3表示本發(fā)明另一實(shí)施例與圖2相同部位的視圖。
圖4表示帶有支持圓盤(pán)的閥碟的詳細(xì)情況。
圖5表示帶有封閉式支持圓盤(pán)與圖4相同部位的視圖。
圖6表示本發(fā)明另一實(shí)施例的部分截面圖。
表示在圖1中的本發(fā)明裝置的實(shí)施例包括一個(gè)管狀填充器室1，其兩端分別用一下蓋2和一上蓋3蓋合，每一端用普通的螺栓和螺母連接。管道5焊在下蓋2上，而上蓋3上帶有一開(kāi)口4，其作用是容納一個(gè)閥或在端部安裝一個(gè)閥的一根導(dǎo)管;通過(guò)該閥能充填壓縮空氣，或快速排放。管道5用來(lái)釋放沖擊波，該沖擊波本身又用于在貯倉(cāng)或其它容器里松動(dòng)流動(dòng)材料，這些材料由于一些原因往往會(huì)有橋接，粘結(jié)或不能流動(dòng)的趨向。
在上蓋3下面由壓力腔殼6形成一個(gè)壓力腔7，該壓力腔7的底側(cè)借助一個(gè)閥碟10被封閉。壓力腔7的壁部8是平直的，沒(méi)有急劇的突起部，因?yàn)樵跊_擊波釋放過(guò)程中它是閥碟10的支撐面。
附圖中所示的裝置以單件或多件安裝在漏斗，或供料容器或貯倉(cāng)上的預(yù)定位置，它們能以沖擊波的形式釋放一股強(qiáng)的壓力流，這股沖擊波使流動(dòng)材料再次流動(dòng)。為了釋放這種沖擊波，該裝置的下述操作是必要的經(jīng)過(guò)所述的閥，壓縮空氣進(jìn)入壓力腔7，該壓縮空氣將位于與壓力腔容6相接觸處的彈性閥碟10向下推壓，由此打開(kāi)一個(gè)通道間隙。這樣填充器室1由壓縮空氣充填，由于管道5內(nèi)的反向壓力小，所以閥碟10越來(lái)越密封地壓住管道5的內(nèi)側(cè)端。填充過(guò)程之后，閥碟轉(zhuǎn)換到如圖示的停止位置，在該位置閥碟的外側(cè)面或多或少地輕輕靠在壓力腔殼6上。在這個(gè)接觸位置，可能存在平的微細(xì)間隙或小開(kāi)口，這里僅僅要求不要出現(xiàn)太大的開(kāi)口。
當(dāng)沖擊波將要由該裝置釋放時(shí)，上述的閥被驅(qū)動(dòng)，由此壓力腔7突然被排放。由于沒(méi)有反向壓力，閥碟10由填充器室1內(nèi)存在的空氣壓力朝著壓力腔壁部8的方向移動(dòng)，由此，閥碟10的中部被舉起，離開(kāi)管道5的內(nèi)側(cè)端。聚積在填充器室1內(nèi)的空氣以一定向流經(jīng)由環(huán)形間隙“S”，再經(jīng)過(guò)管道5離開(kāi)該裝置。此時(shí)閥碟10暫時(shí)具有如點(diǎn)劃線(xiàn)所示的形狀。沖擊波過(guò)去之后，閥碟10由其自身的彈性回到實(shí)線(xiàn)所示的位置并恢復(fù)其穩(wěn)定狀態(tài)。此時(shí)沖擊波的釋放結(jié)束。
環(huán)形間隙“S”的面積選擇大致對(duì)應(yīng)于管道5的橫截面積，保證填充器室1通過(guò)管道5的快速排放位置處不會(huì)存在阻塞。此外，輕重量的閥碟10肯定會(huì)產(chǎn)生良好的效果，使管道5的內(nèi)側(cè)端在釋放情況下非常迅速地打開(kāi)。一方面，離開(kāi)該裝置的沖擊波很強(qiáng)，另一方面，其作用范圍相當(dāng)大。
在所示的這些實(shí)施例中，填充器室1，管道5和閥碟10都具有圓環(huán)形狀，并相互對(duì)心設(shè)置。位這不是一定要如此，如果對(duì)應(yīng)的安裝條件或其它的原因要求的話(huà)，也可使用矩形或正方形結(jié)構(gòu)。在各種情況下，并不取決于形狀，很明顯，除在填滿(mǎn)停止?fàn)顟B(tài)壓靠在管道的端部和在填充器室1的排放過(guò)程稍稍彎曲之外，閥碟實(shí)際上等于不受力。所以，可以應(yīng)用最便宜的材料和最簡(jiǎn)單的裝置使制造成本降低。
在圖2、3和6中的實(shí)施例中，閥碟10在壓力腔7的側(cè)面設(shè)有一個(gè)用箝器20固定的支持圓盤(pán)11，此外，為了防止閥碟10與箝器20松開(kāi)，可以設(shè)置一個(gè)彈簧墊圈21。在這個(gè)實(shí)施例中，閥碟10與支持圓盤(pán)11一起通過(guò)填充器室1對(duì)中，填充器室1制造成焊接結(jié)構(gòu)，包括管道和法蘭。壓力腔7由壓力腔殼6確定，該壓力腔殼6可以包括帶有斜面15的錐環(huán)。在其他方面，其功能與上述的一樣，閥碟10與支持圓盤(pán)11形成一個(gè)部件，在釋放情況下，整體地從管道5的內(nèi)側(cè)端升起。
圖3所示的實(shí)施例與上述實(shí)施例的不同主要在于壓力腔殼6的形狀，在該實(shí)施例中它是一個(gè)簡(jiǎn)單的環(huán)形結(jié)構(gòu)。在釋放過(guò)程中，支持圓盤(pán)11碰到填充器室1的上蓋3，這不會(huì)產(chǎn)生有害的影響。彈性閥碟10靠在圓環(huán)形壓力腔殼6的內(nèi)側(cè)，并在再填充過(guò)程中回到所示的狀態(tài)。
在圖4中，為了表示的更清楚，所示的閥碟10和支持圓盤(pán)11用箝器20和彈簧墊圈21連接在一起。在圖5所示的實(shí)施例中，支撐圓盤(pán)是完全封閉的，由閥碟的彈性材料完全復(fù)蓋，在面對(duì)壓力腔7的一側(cè)也必然如此。因此，該實(shí)施例特別適合用于完全平直的壓力腔7，由此在釋放情況下，撞擊被減弱。
圖6所示的實(shí)施例不同于前述的實(shí)施例，閥碟10用卡環(huán)22支撐在相對(duì)壓力腔7的一側(cè)。該卡環(huán)焊接在填充器室1上，并繞圓周一個(gè)挨一個(gè)地帶有若干個(gè)開(kāi)口23，當(dāng)再填充時(shí)，這些開(kāi)口允許空氣進(jìn)入填充器室1。如要求的話(huà)，在再填充操作時(shí)在壓力作用下閥碟10將在管道5和卡環(huán)22的內(nèi)側(cè)之間稍稍彎曲，因而閥碟10的外側(cè)稍向內(nèi)拉伸。在這種方式下，開(kāi)口23被打開(kāi)。
再充填之后，由彈性好的材料制成的閥碟10回到圖6所示的位置和形狀。釋放之后，當(dāng)閥碟10從管道5上舉起時(shí)的情況也一樣。而且，在這個(gè)舉起的過(guò)程中，閥碟10的外側(cè)稍向內(nèi)拉伸，但是，它仍保持在卡環(huán)22的范圍之內(nèi)，因而保證了總的操作位置。此外，在圖6中表示了支持圓盤(pán)11固定在閥碟10上的一種變更形式，由此可見(jiàn)，在這個(gè)位置上所有可能的固定裝置都可以使用。
上述的裝置通常僅用于需要的場(chǎng)合，因?yàn)榭諝獾暮牧肯喈?dāng)大，而且壓縮空氣相當(dāng)昂貴。該裝置的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是在停止?fàn)顟B(tài)，閥碟10關(guān)閉管道5，使貯倉(cāng)或容器內(nèi)的灰塵不會(huì)進(jìn)入該裝置內(nèi)。管道5內(nèi)的沉積物是無(wú)損害的，并不會(huì)長(zhǎng)存于其內(nèi)，至遲不過(guò)在下一次沖擊波的釋放過(guò)程中，這些沉積物就會(huì)被吹出。
權(quán)利要求
1.一種在貯倉(cāng)或其它容器中間歇釋放沖擊波的裝置，該裝置包括一根放出沖擊波用的管道，一個(gè)圍繞管道設(shè)置用于聚積壓縮空氣的填充器室和一個(gè)平直的密封件，該密封件在充填狀態(tài)靠在管道的內(nèi)側(cè)端并在管道的相對(duì)側(cè)關(guān)閉壓力腔，該密封件處于壓力狀態(tài)下，由壓力腔的內(nèi)壓力位于一側(cè)，由填充器室的壓力位于管外的另一側(cè)，并在釋放情況下被舉起離開(kāi)管端，通過(guò)排放壓力腔將填充器室與管子連通來(lái)實(shí)現(xiàn)釋放過(guò)程，該填充器室可通過(guò)壓力腔填充，其特征在于該平直的密封件是一個(gè)能活動(dòng)的閥碟，它的側(cè)邊不僅有足夠的彈性，在釋放過(guò)程中允許壓縮空氣從壓力腔通入填充器室，而且該閥碟還具有足夠的剛性，以使閥碟至少大致地對(duì)中。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于壓力腔或填充器室使閥碟的側(cè)面封閉，換句話(huà)說(shuō)，閥的關(guān)閉不需控制。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于該閥碟在其中部帶有一加強(qiáng)件。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于該加強(qiáng)件是一個(gè)獨(dú)立的支持圓盤(pán)，它固定在閥碟遠(yuǎn)離管道的一側(cè)。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于該支持圓盤(pán)由塑料材料或輕合金制成。
6.如權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于支持圓盤(pán)面對(duì)壓力腔的一側(cè)是斜面或?qū)?yīng)于壓力腔的形狀。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于閥碟(10)由塑料材料或橡膠制成。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于閥碟具有一織物鑲嵌物。
9.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于閥碟包括一個(gè)帶一聚合物蓋由鋼，鋁合金或硬塑料材料制成的芯板。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于管道的端部和閥碟之間的間隙面積在沖擊波釋放過(guò)程中至少是與管道的橫截面面積一樣大。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于閥碟由薄的撓性金屬板制成，帶有一個(gè)塑料，軟木或鋁合金制成的耐熱密封環(huán)，用于閥碟對(duì)著管道的密封。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在貯倉(cāng)或其它容器中間歇釋放沖擊波的裝置。釋放沖擊波時(shí)，閥打開(kāi)填充器室和釋放管道之間的通道，該閥具有本發(fā)明閥碟的結(jié)構(gòu)。通過(guò)在靠近閥碟處排放壓力腔閥碟從管道上舉起使這個(gè)通道以通常的方法打開(kāi)。
文檔編號(hào)B65D88/00GK1051022SQ9010864
公開(kāi)日1991年5月1日 申請(qǐng)日期1990年10月20日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月20日
發(fā)明者漢斯-奧托·施瓦策 申請(qǐng)人:霍施公司