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多組分比例調(diào)節(jié)器的制作方法

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多組分比例調(diào)節(jié)器的制造方法與工藝



背景技術(shù):

流體比例調(diào)節(jié)器(proportioner)包括分配系統(tǒng),分配系統(tǒng)接收單獨(dú)惰性流體組分,以預(yù)定比率混合這些組分,并且然后將已混合的組分作為經(jīng)活化的化合物而分配。例如,流體比例調(diào)節(jié)器可以用于分配環(huán)氧樹(shù)脂和聚氨酯,在混合了樹(shù)脂組分和活化材料之后,環(huán)氧樹(shù)脂和聚氨酯凝固,樹(shù)脂組分和活化材料單獨(dú)地是惰性的。然而,在混合之后,開(kāi)始發(fā)生中間化學(xué)反應(yīng),這導(dǎo)致混合物的交聯(lián)、固化和凝固。因此,兩種組分單獨(dú)地發(fā)送到比例調(diào)節(jié)器內(nèi)使得它們能盡可能長(zhǎng)時(shí)間地保持單獨(dú)。噴灑器接收并且混合所述組分,因此能夠從噴灑器分配混合物。

典型流體比例調(diào)節(jié)器包括一對(duì)正排量泵,這對(duì)正排量泵從單獨(dú)流體儲(chǔ)料器個(gè)別地抽吸流體并且將經(jīng)加壓流體泵送到混合歧管。泵由具有往復(fù)移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸的共同馬達(dá)(通常為空氣馬達(dá)或液壓馬達(dá))同步驅(qū)動(dòng)。當(dāng)流體組分以1:1比率分配并且泵具有相同體積排量時(shí),這種配置設(shè)計(jì)起來(lái)較為簡(jiǎn)單和容易。

許多雙組分環(huán)氧樹(shù)脂和聚氨酯并非以1:1的組分比率組成。常常,需要第一種主要組分的比例高于第二種次要組分。在這種情況下,一個(gè)泵的排量需要大于另一個(gè)泵,這能夠使得流體比例調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)和操作復(fù)雜化。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

在一實(shí)施例中,提供一種雙組分泵送系統(tǒng),包括:用于泵送第一組分的第一泵;用于泵送第二組分的第二泵;馬達(dá);以及,軛組件,所述軛組件用于將馬達(dá)連接到第一泵和第二泵并且同時(shí)驅(qū)動(dòng)它們。第一泵包括第一移位桿,第一移位桿在第一泵軸線上往復(fù)移動(dòng)。第二泵包括第二移位桿,第二移位桿在平行于第一泵軸線的第二泵軸線上往復(fù)移動(dòng)。馬達(dá)包括驅(qū)動(dòng)軸,驅(qū)動(dòng)軸被配置成:在平行于第一泵軸線和第二泵軸線的驅(qū)動(dòng)軸線上并且在與第一泵軸線和第二泵軸線的共同平面中往復(fù)移動(dòng)。馬達(dá)還被配置成協(xié)調(diào)地/一致地驅(qū)動(dòng)第一移位桿和第二移位桿。軛組件包括頂部連接器和靴座。頂部連接器連接到驅(qū)動(dòng)軸。靴座包括第一側(cè)和第二側(cè)。第一側(cè)連接到第一移位桿和第二移位桿。第二側(cè)可調(diào)整地連接到頂部連接器。對(duì)靴座的調(diào)整使靴座和第一移位軸和第二移位軸相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸線在與第一泵軸線和第二泵軸線垂直的方向上并且在共同平面內(nèi)移動(dòng),以平衡在驅(qū)動(dòng)軸與第一移位軸和第二移位軸之間的力矩。

在另一實(shí)施例中,提供一種雙組分分配器,包括:用于泵送第一組分的第一泵;用于泵送第二組分的第二泵;馬達(dá),用于同時(shí)驅(qū)動(dòng)第一泵和第二泵;以及,軛組件,用于將馬達(dá)連接到第一泵和第二泵。第一泵在第一泵軸線上往復(fù)移動(dòng)。第二泵在平行于第一泵軸線的第二泵軸線上往復(fù)移動(dòng)。馬達(dá)被配置成在平行于第一泵軸線和第二泵軸線的驅(qū)動(dòng)軸線上并且與第一泵軸線和第二泵軸線共同平面中往復(fù)移動(dòng)并且協(xié)調(diào)地驅(qū)動(dòng)第一泵和第二泵。軛組件包括頂部連接器和靴座。頂部連接器連接到馬達(dá)。靴座包括第一側(cè)和第二側(cè)。第一側(cè)連接到第一泵和第二泵。第二側(cè)可調(diào)整地連接到頂部連接器。對(duì)靴座的調(diào)整使靴座和第一泵和第二泵相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸線在垂直于第一泵軸線和第二泵軸線的方向上并且在共同平面內(nèi)移動(dòng),以平衡在馬達(dá)與第一泵和第二泵之間的力矩。

在另一實(shí)施例中,一種組裝雙組分泵送系統(tǒng)的方法包括:將具有驅(qū)動(dòng)軸線的馬達(dá)連接到軛組件的頂部連接器。將具有第一泵軸線的第一泵連接到軛組件的靴座。將具有第二泵軸線的第二泵連接到靴座。第一泵軸線、第二泵軸線和驅(qū)動(dòng)軸線平行并且在共同平面中。頂部連接器插入于靴座中。相對(duì)于頂部連接器并且垂直于驅(qū)動(dòng)軸線來(lái)調(diào)整靴座以平衡在馬達(dá)與第一泵和第二泵之間的力矩。

附圖說(shuō)明

圖1是雙組分噴灑系統(tǒng)的等距視圖。

圖2是圖1的雙組分噴灑系統(tǒng)的一部分的分解圖。

圖3是圖1的雙組分噴灑系統(tǒng)的聚集部分的等距視圖。

圖4a是以1:1分配比率配置的圖1的雙組分噴灑系統(tǒng)的聚集部分的立視圖。

圖4b是以4:1分配比率配置的圖1的雙組分噴灑系統(tǒng)的聚集部分的立視圖。

具體實(shí)施方式

圖1是噴灑系統(tǒng)10的等距視圖,噴灑系統(tǒng)10包括馬達(dá)12、泵14a和14b、噴灑器16、組分箱18a和18b、空氣供應(yīng)20、泄壓閥22a和22b、組分過(guò)濾器24a和24b、歧管26、組分壓力表28a和28b、排氣閥(bleedairvalve)30、噴灑器壓力調(diào)節(jié)器32、噴灑器壓力表34、馬達(dá)壓力調(diào)節(jié)器36、馬達(dá)壓力表38和軟管40a-40h。還分別示出了被包含在組分箱18a和18b內(nèi)的流體組分a和b。

馬達(dá)12連接到泵14a和18b并且驅(qū)動(dòng)泵14a和14b。馬達(dá)為空氣馬達(dá)并且通過(guò)軟管40a連接到空氣供應(yīng)20。在馬達(dá)12與軟管40a之間是排氣閥30,排氣閥30能直接連接到馬達(dá)12。替代地,馬達(dá)12能通過(guò)另一軟管(未圖示)連接到排氣閥30或軟管40a。

泵14a具有通過(guò)軟管40d連接到組分箱18a的入口和連接到泄壓閥22a的出口。泄壓閥22a連接到組分過(guò)濾器24a。組分過(guò)濾器24a的出口通過(guò)軟管40f連接到歧管26。組分壓力表28a在歧管26處連接到軟管40f。

泵14b具有通過(guò)軟管40e連接到組分箱18b的入口和連接到泄壓閥22b的出口。泄壓閥22b連接到組分過(guò)濾器24b。組分過(guò)濾器24b的出口通過(guò)軟管40g連接到歧管26。組分壓力表28b在歧管26處連接到軟管40g。

歧管26連接到軟管40h,軟管40h能連接到溶劑沖洗系統(tǒng)(未圖示)。歧管26也通過(guò)軟管40c連接到噴灑器16。噴灑器16還通過(guò)軟管40b連接到噴灑器壓力調(diào)節(jié)器32。

噴灑器壓力調(diào)節(jié)器32也連接到噴灑器壓力表34。同樣,馬達(dá)壓力調(diào)節(jié)器36連接到馬達(dá)壓力表38。馬達(dá)壓力調(diào)節(jié)器36通過(guò)軟管(未圖示)連接到馬達(dá)12。

在一實(shí)施例的操作中,來(lái)自空氣供應(yīng)20的經(jīng)加壓空氣被遞送到馬達(dá)12和噴灑器16。馬達(dá)12向泵14a和14b提供動(dòng)力以分別從箱18a和18b泵送相應(yīng)組分a和b。組分a和b分別行進(jìn)通過(guò)泄壓閥22a和22b,和分別行進(jìn)通過(guò)過(guò)濾器24a和28b,之后在歧管26處會(huì)合。組分a和b然后被混合并且發(fā)送到噴灑器16,在噴灑器16中組分a與b利用經(jīng)加壓空氣混合,并且能由使用者利用噴灑器16可控制地噴灑。噴灑系統(tǒng)10的操作在下文中更詳細(xì)地討論。

空氣供應(yīng)20將經(jīng)加壓空氣遞送到馬達(dá)12和噴灑器16。經(jīng)加壓空氣然后從系統(tǒng)10通過(guò)排氣閥30釋放,排氣閥30在被促動(dòng)時(shí)釋放儲(chǔ)存在馬達(dá)12與噴灑器16之間的空氣。到達(dá)馬達(dá)12的經(jīng)加壓空氣用于給馬達(dá)12提供動(dòng)力,馬達(dá)12同時(shí)驅(qū)動(dòng)泵14a和14b。

馬達(dá)12是空氣動(dòng)力往復(fù)式馬達(dá),其驅(qū)動(dòng)線性地往復(fù)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸。馬達(dá)12的驅(qū)動(dòng)軸被聯(lián)接到泵14a和14b的移位軸。隨著馬達(dá)12的驅(qū)動(dòng)軸往復(fù)移動(dòng),其驅(qū)動(dòng)泵14a和14b的移位軸往復(fù)移動(dòng),吸入組分a和b。泵14a從箱18a通過(guò)軟管40d吸入組分a,并且將組分a排放到泄壓閥22a。同樣,泵14b從箱18b通過(guò)軟管40e吸入組分b,并且將組分b排放到泄壓閥22b。

組分a通過(guò)泄壓閥22a行進(jìn)到過(guò)濾器24a并且通過(guò)過(guò)濾器24a,過(guò)濾器24a從組分過(guò)濾出不希望的污染物或粒子。組分a然后通過(guò)軟管40f行進(jìn)到歧管26。組分b被以類(lèi)似方式泵送通過(guò)泄壓閥22b,通過(guò)過(guò)濾器24b并且通過(guò)軟管40g到歧管26。歧管26接收組分a和b并且將組分a和b組合為混合物,之后將混合物通過(guò)軟管40c發(fā)送到噴灑器16。組分a和b能在歧管26中、在歧管26的略下游位于軟管40c中的、或者附連到軟管40c上的混合器中被徹底混合,或者可以在噴灑器16中混合。

組分a和b是流體化合物,諸如環(huán)氧樹(shù)脂或聚氨酯。組分a和b可以分別是催化劑和樹(shù)脂。組分a和b單獨(dú)地為惰性的;然而,在歧管26中或者在歧管26下游某處混合之后,在組分a與b之間發(fā)生中間化學(xué)反應(yīng),這導(dǎo)致混合物交聯(lián)、固化和凝固。在噴灑器16中,混合物接觸從空氣供應(yīng)20通過(guò)軟管40b接收的經(jīng)加壓空氣。

遞送到噴灑器16的經(jīng)加壓空氣能被用于促動(dòng)/激勵(lì)通過(guò)軟管40c行進(jìn)的混合物,或者可以用于在混合物通過(guò)噴灑器16時(shí)使混合物霧化。使用者能夠然后使用噴灑器16可控制地噴灑混合物和經(jīng)加壓空氣。例如,使用者能利用噴灑器16在一表面上噴灑經(jīng)霧化的聚氨酯。在作為另一實(shí)施例的無(wú)空氣的噴灑器應(yīng)用中,沒(méi)有經(jīng)加壓空氣被遞送到噴灑器16并且僅由泵14a和14b來(lái)促動(dòng)混合物。

使用者能夠通過(guò)噴灑器壓力調(diào)節(jié)器32和馬達(dá)壓力調(diào)節(jié)器36來(lái)調(diào)整噴灑系統(tǒng)10。使用者可以上調(diào)或下調(diào)噴灑器壓力調(diào)節(jié)器32以增加或減小遞送到噴灑器16的空氣的壓力。這能調(diào)整噴灑壓力、霧化或空氣與組分a與b混合物的比率。噴灑器壓力表34指示出遞送到噴灑器16的空氣的壓力,向使用者提供操作反饋。

使用者能上調(diào)或下調(diào)馬達(dá)壓力調(diào)節(jié)器36來(lái)增加或減小遞送到馬達(dá)12的壓力。這能調(diào)整馬達(dá)12的操作壓力,這種調(diào)整能直接影響泵14a和14b中每一個(gè)的操作壓力。例如,如果馬達(dá)壓力調(diào)節(jié)器36被增加,馬達(dá)12將以較高壓力往復(fù)移動(dòng),增加了傳遞到泵14a的力并且因此增加了泵14a的操作壓力。因?yàn)楸?4a和14b由馬達(dá)12一起協(xié)調(diào)地驅(qū)動(dòng),如果泵14a和14b具有相同大小,馬達(dá)12的壓力升高導(dǎo)致組分a和b壓力相同的升高。在另一實(shí)施例中,泵14a和14b可以具有不同大小,使得協(xié)調(diào)地驅(qū)動(dòng)泵14a和14b將導(dǎo)致并非1:1的流率比,如下文所討論。馬達(dá)壓力表38指示出遞送到馬達(dá)12的空氣壓力,這向使用者提供操作反饋。

泵14a和14b是雙作用泵,諸如2球式或4球式雙作用泵。這意思是泵14a和14b的移位軸的線性運(yùn)動(dòng)將促動(dòng)流體從泵14a和14b的入口行進(jìn)到它們的出口。換言之,泵14a和14b在任一方向上的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致對(duì)組分的泵送。

在其它實(shí)施例中,馬達(dá)12可以是其它類(lèi)型的馬達(dá),諸如電動(dòng)馬達(dá)或燃燒馬達(dá)。而且,在其它實(shí)施例中,泵14a和泵14b可以是其它類(lèi)型的泵,諸如單作用泵,或者其它恒定排量泵。

泄壓閥22a和22b可以是機(jī)械或機(jī)電閥,其被設(shè)置成當(dāng)組分a和b到達(dá)閾值壓力或最大壓力時(shí)排出組分a和b。例如,泄壓閥22a可以被設(shè)置成當(dāng)組分a到達(dá)每平方英寸2500磅的壓力時(shí)釋放組分a。

圖2是噴灑系統(tǒng)10的一部分的分解圖。噴灑系統(tǒng)10包括馬達(dá)12、泵14a和14b、馬達(dá)安裝板44、泵殼體46、馬達(dá)緊固件48(僅示出了一個(gè))、系桿50(僅示出了一個(gè))、系板52、連接器組件54、泵安裝硬件56、系桿墊圈58(僅示出了一個(gè))、系桿螺母60(僅示出了一個(gè))和泵適配器62a和62b。

馬達(dá)12安裝到馬達(dá)安裝板44上,馬達(dá)安裝板44附連到泵殼體46上并且由泵殼體46包圍。馬達(dá)緊固件48將馬達(dá)12牢固固定到馬達(dá)安裝板44上。泵14a和14b利用泵安裝硬件56和泵適配器(adapter)62a和62b安裝到系板52上。系桿50緊固到馬達(dá)安裝板44上,并且利用系桿墊圈58和系桿螺母60而牢固固定到系板52上。系桿50相對(duì)于泵14a和14b和系板52牢固固定馬達(dá)安裝板52和因此馬達(dá)12。連接器組件54將馬達(dá)12連接到泵14a和14b,并且允許在馬達(dá)12與泵14a和14b的軸線之間進(jìn)行調(diào)整。所討論的組分在下文中更詳細(xì)地描述。

馬達(dá)12包括驅(qū)動(dòng)軸66。泵14a包括移位軸64a、泵入口68a和泵出口70a。泵14b包括移位軸64b、泵入口68b和泵出口70b。連接器組件54包括軛組件72,軛組件72包括頂部連接器74和靴座76。連接器組件54還包括連接桿78a和78b、靴座墊圈80、靴座螺栓82和聯(lián)接螺母84a和84b。泵安裝硬件56包括聯(lián)接儲(chǔ)集器86a和86b,和泵固持環(huán)88a和88b。系板56包括系桿槽90,和泵安裝內(nèi)孔92a和92b。靴座76包括靴座槽94(僅一個(gè)槽是部分地可見(jiàn)的)。還示出了軸線a1-a3,這些軸線彼此平行并且位于共同平面中。

泵入口68a和68b位于泵14a和14b中每一個(gè)的底部處。泵入口68a和68b分別連接到軟管40d和40e(如在圖1中示出)。泵出口70a和70b位于泵14a和14b中每一個(gè)的頂部附近。泵14a和14b分別從泵入口68a和68b泵送組分a和b到出口70a和70b,如下文所討論。

馬達(dá)12利用馬達(dá)緊固件48中的三個(gè)而牢固固定到馬達(dá)安裝板,馬達(dá)緊固件48穿過(guò)馬達(dá)安裝板44并且螺接到馬達(dá)12內(nèi)。驅(qū)動(dòng)軸66被聯(lián)接到馬達(dá)12內(nèi)的活塞(未圖示)。驅(qū)動(dòng)軸66的另一端穿過(guò)馬達(dá)安裝板44并且聯(lián)接到軛組件72,具體地聯(lián)接到頂部連接器74。驅(qū)動(dòng)軸66沿著軸線a1聯(lián)接到頂部連接器74的中心。

軛組件的頂部連接器74也連接到靴座76。靴座76是長(zhǎng)圓形圓筒,具有平坦的第一側(cè)和凹陷的第二側(cè)。頂部連接器74是長(zhǎng)圓形圓筒,在頂側(cè)(topeside)呈錐形,其連接到驅(qū)動(dòng)軸66。頂部連接器74的外周邊略小于靴座76的第二側(cè)的內(nèi)周邊。在一實(shí)施例中,頂部連接器74插入于靴座76內(nèi)。頂部連接器74由靴座墊圈80和靴座螺栓82牢固固定到靴座76上。靴座螺栓82穿過(guò)靴座墊圈80并且也穿過(guò)靴座76的靴座槽94。靴座螺栓82然后被螺接/旋擰到頂部連接器74內(nèi)。因?yàn)檠プ?4形成槽,靴座螺栓82的一部分能在槽中移動(dòng),頂部連接器74能相對(duì)于靴座76而被安裝于若干位置,這具有在下文中討論的益處。

靴座76也通過(guò)螺紋接口連接到連接桿78a和78b,但是也可以使用其它連接接口。連接桿78a和78b在靴座76的第一側(cè)上連接到靴座76。頂部連接器74在與靴座76的第一側(cè)相反的靴座76的第二側(cè)上安裝到靴座76。連接桿78a和78b分別利用聯(lián)接螺母84a和84b而聯(lián)接到移位軸64a和64b。即,連接桿78a使用聯(lián)接螺母84a聯(lián)接到移位軸64a,并且連接桿78b使用聯(lián)接螺母84b聯(lián)接到移位軸64b。連接桿78a沿著軸線a2聯(lián)接到移位軸64a,并且連接桿78b沿著軸線a3聯(lián)接到移位軸64b。

泵14a和14b安裝到泵適配器62a和62b,泵適配器62a和62b也安裝到系板52。更具體而言,泵適配器62a和62b的徑向內(nèi)部表面被螺接/旋擰到泵14a和14b上。泵適配器62a和62b然后通過(guò)泵安裝內(nèi)孔92a和92b插入。固持環(huán)88a和88b然后被螺接/旋擰到泵適配器62a和62b的徑向外表面上,分別將泵14a和14b牢固固定到系板52上。聯(lián)接儲(chǔ)集器86a和86b分別被牢固固定于泵14a和14b的頂部與聯(lián)接螺母84a和84b之間。聯(lián)接儲(chǔ)集器86a和86b能允許泵14a和14b的喉部區(qū)域充滿塑化劑。

系桿50緊固到馬達(dá)安裝板44。系桿5然后螺接到馬達(dá)安裝板44內(nèi),或者可以利用螺母、螺栓或類(lèi)似物而牢固固定。系桿50的相對(duì)端穿過(guò)系板52的系桿槽90并且利用系桿墊圈58和系桿螺母60而牢固固定到系板52的底側(cè)上。當(dāng)安裝時(shí),系桿50將馬達(dá)安裝板44牢固固定到系板52上。因?yàn)轳R達(dá)12被牢固固定到馬達(dá)安裝板44并且因?yàn)楸?4a和14b被牢固固定到系板52上,則系桿50相對(duì)于泵14a和14b牢固固定馬達(dá)12。這橫向于軸線a1-a3將馬達(dá)12牢固固定到泵14a和14b上。然而,泵14a和14b仍可相對(duì)于馬達(dá)12在垂直于軸線a1-a3的方向上調(diào)整。

泵14a和14b以兩種方式聯(lián)接到馬達(dá)12。首先,移位軸64a和64b通過(guò)連接器組件54聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)軸66。其次,泵14a和14b被牢固固定到系板52,系板52通過(guò)系桿50附連到馬達(dá)安裝板44和因此馬達(dá)12。在這種布置中,驅(qū)動(dòng)軸66的軸線a1和移位桿64a和64b的軸線a2和a3由軛組件72在相同平面中對(duì)準(zhǔn)。

在一實(shí)施例的操作中,軛組件72允許泵14a和14b和因此移位桿64a和64b和軸線a2和a3在具有驅(qū)動(dòng)軸66和軸線a1的平面中并且相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸66和軸線a1移動(dòng)。由介于軛組件72與在系桿50與系板52之間的接口之間的連接來(lái)實(shí)現(xiàn)/允許這種移動(dòng)。

系桿50被固定到馬達(dá)安裝板44。然而,系桿50并不完全相對(duì)于系桿52固定。系桿50能在槽90內(nèi)移動(dòng)。這允許泵14a和14b和系板52相對(duì)于系桿50和因此相對(duì)于馬達(dá)12移動(dòng)。槽90可以被配置成允許系桿50相對(duì)于頂部連接器74沿著靴座76的整個(gè)行程移動(dòng)。

為了使固定到系板52上的泵14a和14b相對(duì)于馬達(dá)12移動(dòng),在泵14a和14b與馬達(dá)12之間的連接應(yīng)被改變。這種變化出現(xiàn)在介于頂部連接器74與靴座76之間的接口處。靴座76的靴座槽76允許靴座螺栓將頂部連接器牢固固定到靴座76上的各個(gè)位置處。這能允許靴座76隨著泵14a和14b移動(dòng),而頂部連接器74保持隨著馬達(dá)12固定。這意思是移位軸64a和64b能垂直于驅(qū)動(dòng)軸66移動(dòng),而軸線a2和a3保持與軸線a1共面。這種調(diào)整允許平衡由泵14a與14b之間的大小(體積)差異造成的馬達(dá)12與泵14a和14b之間的力和力矩,減小在馬達(dá)12、泵14a和14b、連接器組件54、安裝硬件56、和噴灑系統(tǒng)10的各個(gè)其它部件上的磨損。靴座槽94能被配置成用以允許靴座76沿著靴座76的整個(gè)行程相對(duì)于頂部連接器74移動(dòng)。

圖3是噴灑系統(tǒng)10的聚集部分的等距視圖,其包括馬達(dá)12、泵14a和14b、馬達(dá)安裝板44、泵殼體46、系桿50、系板52、系桿墊圈58、系桿螺母60和泵適配器62。馬達(dá)12包括驅(qū)動(dòng)軸66。泵14a包括移位軸64a和泵出口70a。泵14b包括移位軸64b和泵出口70b。軛組件72包括頂部連接器74和靴座76。噴灑系統(tǒng)10還包括連接桿78a與78b、聯(lián)接螺母84a與84b、聯(lián)接儲(chǔ)集器86a與86b、以及泵固持環(huán)88a與88b。系板52包括系桿槽90。

圖3示出了完全連接到泵14a和14b的馬達(dá)12。驅(qū)動(dòng)軸66被聯(lián)接到頂部連接器74的頂部和中心。軛的頂部連接器74被插入于靴座76內(nèi),其中,靴座76相對(duì)于聯(lián)接桿78a和78b被牢固固定于各個(gè)位置。靴座76還連接到連接桿78a和78b,連接桿78a和78b分別由聯(lián)接螺母84a和84b聯(lián)接到移位軸64a和64b。

泵14a和14b被安裝到(圖2的)泵適配器62a和62b,泵適配器62a和62b也安裝到系板52。固持環(huán)88a和88b分別螺接到泵適配器62a上和62b上,將泵14a和14b牢固固定到系板52上。聯(lián)接儲(chǔ)集器86a和8b被牢固固定于泵14a和14b的頂部與聯(lián)接螺母84a與84b之間。

系桿50連接到馬達(dá)安裝板44。系桿50的相對(duì)端穿過(guò)系桿槽90并且利用系桿墊圈58和系桿螺母60而牢固固定到系板52的底側(cè)。這將馬達(dá)12和馬達(dá)安裝板44牢固固定到系板52上并且也相對(duì)于泵14a和14b固定馬達(dá)12。另外,因?yàn)橐莆惠S64a和64b穿過(guò)軛組件72、連接桿78a和78b和聯(lián)接螺母84a和84b而被聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)軸66,驅(qū)動(dòng)軸66相對(duì)于移位軸64a和64b部分地固定。如上文所討論,移位軸64a和64b的位置能相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸66進(jìn)行調(diào)整。

當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸66和移位軸64a和64b被聯(lián)接到軛組件72上時(shí),它們被鎖定成平面對(duì)準(zhǔn)。此外,將驅(qū)動(dòng)軸66牢固固定到移位軸64a和64b意思是它們將協(xié)調(diào)地或同步地往復(fù)移動(dòng)。軛組件72并不允許驅(qū)動(dòng)軸66相對(duì)于移位軸64a和64b在橫向于(圖2的)軸線a1-a3的方向上移動(dòng)。然而,軛組件72并不允許移位軸64a和64b相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸66在垂直于(圖2的)軸線a1-a3的方向上移動(dòng)。

在一實(shí)施例的操作中,能在噴灑系統(tǒng)10的組裝期間、或者在噴灑10的設(shè)置期間在初始組裝噴灑系統(tǒng)10之后,執(zhí)行對(duì)軛組件72的調(diào)整。例如,系桿螺母60和系桿墊圈58可從系板52松動(dòng)。同樣,靴座墊圈80和靴座螺栓82(圖2)能從靴座76松動(dòng),但并不移除。

由于靴座螺栓82能隨著頂部連接器74在(圖2的)靴座槽94內(nèi)移動(dòng),這允許靴座76相對(duì)于頂部連接器74平移。同樣,系桿50能沿著槽90平移。這允許泵14a和14b、安裝板52、和靴座76相對(duì)于頂部連接器74和馬達(dá)12平移。在靴座76和頂部連接器74根據(jù)要求而對(duì)準(zhǔn)時(shí),靴座墊圈80和靴座螺栓82以及系桿墊圈58和系桿螺栓60能被再擰緊。這將靴座76的位置鎖定到頂部連接器74上,相對(duì)于移位軸64a和64b鎖定驅(qū)動(dòng)軸66的位置。

圖4a是以1:1分配比率配置的噴灑系統(tǒng)10的聚集部分的立視圖并且圖4b是以4:1分配比率配置的噴灑系統(tǒng)10的聚集部分的立視圖。圖4a和圖4b共同被討論。

噴灑系統(tǒng)10包括馬達(dá)12、泵14a和14b、馬達(dá)安裝板44、泵殼體46、和系桿50。馬達(dá)12包括驅(qū)動(dòng)軸66。泵14a包括移位軸64a。泵14b包括移位軸64b。軛組件72包括頂部連接器74和靴座76。噴灑系統(tǒng)10還包括連接桿78a和78b、聯(lián)接螺母84a和84b、聯(lián)接儲(chǔ)集器86a和86b,以及泵固持環(huán)88a和88b。頂部連接器74包括中心線刻痕(標(biāo)記)96。靴座76包括泵比率刻痕(標(biāo)記)98,泵比率刻痕(標(biāo)記)98包括刻痕(標(biāo)記)1:1、2:1、3:1、4:1、5:1和6:1。還示出了軸線a1-a3和尺寸d1和d2。

在圖4a和圖4b中示出的噴灑系統(tǒng)10的組分與圖1至圖3一致地連接。圖4a和圖4b還示出了在頂部連接器74上的中心線刻痕96,中心線刻痕96位于頂部連接器74和驅(qū)動(dòng)軸66的中心處。中心線刻痕96是頂部連接器74和驅(qū)動(dòng)軸66的中心的視覺(jué)指示標(biāo)記。在圖4a中還示出了泵比率刻痕98。泵比率刻痕98能與中心線刻痕96對(duì)準(zhǔn)以在視覺(jué)上指示對(duì)于各種泵配置,在移位軸64a與64b之間的力矩何時(shí)被平衡。距離d1是在軸線a2與軸線a1或中心線刻痕96之間的距離。距離d2是在軸線a3與軸線a1或中心線刻痕96之間的距離。

例如,如圖4a所示,如果泵14a和14b具有相同大小,當(dāng)中心線刻痕96與刻痕1:1對(duì)準(zhǔn)時(shí),或者當(dāng)距離d1等于距離d2時(shí),在移位軸64a與64b之間的力矩被平衡。當(dāng)泵14a和14b并不具有相同大小時(shí),能造成在移位軸64a和64b、軛組件72與驅(qū)動(dòng)軸66之間力和力矩不平衡。在這種情形下,如上文所描述,靴座76能移動(dòng)到泵比率刻痕98中的另一刻痕,諸如刻痕4:1,如圖4b所示。這種調(diào)整使得距離d1大于距離d2,平衡在這些部件之間的力矩,減小了磨損和部件故障。其細(xì)節(jié)在下文中討論。

在一實(shí)施例中,每個(gè)泵為活塞缸組件,其中每個(gè)沖程的體積由以下方程式來(lái)表示:

v=a*l(方程式1)

其中v是每個(gè)沖程的體積,a是在每個(gè)泵內(nèi)的缸的面積,并且l是移位桿64a和64b的沖程的長(zhǎng)度。當(dāng)泵14a和14b產(chǎn)生相同體積流率時(shí),泵14a和14b中每一個(gè)的面積、長(zhǎng)度和體積也將相同。然而,泵14a和14b可以具有不同大小。在此情況下,每個(gè)泵分別由下式表示:

v1=a1*l1(方程式2)

v2=a2*l2(方程式3)

此處,v1是泵14a的體積,a1是在泵14a內(nèi)的缸的面積,l1是移位桿64a的沖程的長(zhǎng)度,v2是泵14b的體積,a2是在泵14b內(nèi)的缸的面積,并且l2是移位桿64a的沖程的長(zhǎng)度。因?yàn)楸?4a和14b由驅(qū)動(dòng)軸66共同驅(qū)動(dòng),移位桿64a和64b的長(zhǎng)度和沖程是相同的。因此:

l1=l2=l(方程式4)

每個(gè)泵的體積流率由以下方程式來(lái)表達(dá):

q=v/t(方程式5)

其中q是體積流率并且t是時(shí)間。因?yàn)楸?4a和14b由驅(qū)動(dòng)軸66驅(qū)動(dòng),移位軸64a和64b的沖程具有相同的距離和時(shí)間。這意思是泵14a和14b中每一個(gè)的體積流率能表達(dá)為:

q=v/s(方程式6)

其中s是沖程。每個(gè)泵的體積流率可以表達(dá)為:

q1=v1/s(方程式7)

q2=v2/s(方程式8)

其中q1是泵14a的體積流率并且q2是泵14b的體積流率。

而且,當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸66驅(qū)動(dòng)泵14a和14b中每一個(gè)時(shí),其通過(guò)向泵14a和14b施加力來(lái)進(jìn)行。力f1和f2二者都由馬達(dá)12施加,并且因此由泵14a和14b的物理性質(zhì)和操作決定,由下式給出:

f1=p*a1(方程式9)

f2=p*a2(方程式10)

其中p是施加到每個(gè)泵的活塞上的壓力。因?yàn)楸?4a和14b中每一個(gè)向共同區(qū)域遞送流體,壓力應(yīng)相等。

泵14a和14b的軸線(a2和a3)不能與驅(qū)動(dòng)軸66(軸線a1)共線,因?yàn)楸?4a與14b由單個(gè)馬達(dá)12驅(qū)動(dòng)。因此,軸線a2相對(duì)于軸線a1以距離d1偏移,并且軸線a3相對(duì)于軸線a1以距離d1偏移。這意思是由驅(qū)動(dòng)軸66施加的力分別與力f1和f2以距離d1和d2偏移。這在連接器組件54上造成力矩,由下式表示:

m1=f1*d1(方程式11)

m2=f2*d2(方程式12)

其中m1是由力f1造成的力矩并且力矩m2是由力f2造成的力矩。力矩m1在驅(qū)動(dòng)軸66與移位軸64a之間并且力矩m2在驅(qū)動(dòng)軸66與移位軸64b之間。

力矩m1和m2向連接組件54施加扭矩。例如,力矩m1向介于連接桿78a與靴座76之間的連接施加扭矩。此外,兩個(gè)力矩m1和m2向頂部連接器74、靴座76和硬件連接頂部連接器74和靴座76施加扭矩。當(dāng)力矩m1和m2不相等時(shí),通過(guò)連接組件54而傳遞的水平力并不相等地施加到驅(qū)動(dòng)軸66上,這使馬達(dá)12磨損。同樣,由不等/不均勻的力矩m1和m2造成的不平衡的水平力被施加到移位軸64a和64b,這能使泵14a和14b中的一者或二者以比正常速率更快的速率磨損。當(dāng)泵14a和14b形成不相等的/不均勻的力矩時(shí)(當(dāng)泵14a和14b并不具有相同體積流率時(shí)),這種磨損能通過(guò)平衡m1與m2來(lái)減輕。即,當(dāng)泵14a和14b并不具有相同大小時(shí),在滿足下列條件時(shí),是合乎需要的:

m1=m2(方程式13)

代入方程式11和12,方程式13可以表達(dá)為:

f1*d1=f2*d2(方程式14)

代入于方程式9和10中,得到以下方程式:

p*a1*d1=p*a2*d2(方程式15)

因?yàn)閴毫ο嗟?,它們抵消,得到以下方程式?/p>

a1*d1=a2*d2(方程式16)

代入于方程式2-4,得到以下方程式:

(v1/l)*d1=(v2/l)*d2(方程式17)

由于在方程式的每一邊,沖程長(zhǎng)度l相同,方程式17化簡(jiǎn)為:

v1*d1=v2*d2(方程式18)

然后,可以利用方程式7和8來(lái)解釋掉體積流率:

q1*s*d1=q2*s*d2(方程式19)

因?yàn)楸?4a和14b具有相同沖程,s抵消,得到:

q1*d1=q2*d2(方程式20)

這可以替代地表達(dá)為:

q1/q2=d2/d1(方程式21)

換言之,為了平衡力矩m1和m2,泵14a的體積流率q1與泵14b的流率q2的比應(yīng)當(dāng)與距離d1與距離d2的比成反比。

例如,泵14a能具有100立方厘米(cc)的沖程體積,并且泵14b可以具有25立方厘米的體積。然后,采用方程式21來(lái)平衡力矩m1和m2,得到:

100cc/25cc=d2/d1(方程式22)

其化簡(jiǎn)為:

d2=4*d1(方程式23)

因此,為了平衡由泵14a與14b之間4:1的泵送比(100cc比25cc)所造成的力矩,距離d2應(yīng)為距離d1的四倍。

參考圖4b,比率刻痕4:1與中心線刻痕96對(duì)準(zhǔn),并且距離d2為距離d1的四倍。因此,通過(guò)對(duì)準(zhǔn)中心線刻痕96與交替比率刻痕4:1,使用者能快速地平衡由在泵14a與14b之間的泵送比4:1所造成的力矩。對(duì)于泵14a與14b之間1:1、2:1、3:1、5:1和6:1的泵送比,能做出類(lèi)似調(diào)整。

這些特征允許使用者將具有各種體積流率比的泵安裝于噴灑系統(tǒng)10中,并且然后相對(duì)于頂部連接器74來(lái)調(diào)整靴座76的位置,從而平衡力矩m1和m2。能在工廠處做出調(diào)整,使得噴灑系統(tǒng)10能被銷(xiāo)售給希望施用需要不同施加比率的各種流體的客戶。替代地,能由希望噴灑使用具有不同施加速率的組分的不同混合物的使用者來(lái)做出調(diào)整。

通過(guò)預(yù)先計(jì)算、預(yù)先測(cè)量和在靴座76上清楚地標(biāo)記泵比率刻痕98,需要最少的計(jì)算來(lái)安裝一組具有不同體積流率的泵14a和14b。這節(jié)省了時(shí)間,并且降低了錯(cuò)誤安裝的可能性。而且,軛組件72并非制造起來(lái)較為昂貴的聯(lián)接裝置,這節(jié)省了生產(chǎn)噴灑系統(tǒng)10的成本。

在一實(shí)施例中,靴座76被設(shè)計(jì)成使得刻痕1:1與相對(duì)于靴座76偏心的中心線刻痕96對(duì)準(zhǔn)。這使得靴座76僅在一個(gè)方向上滑動(dòng)到泵送比率刻痕98,簡(jiǎn)化了噴灑系統(tǒng)10的調(diào)整。

盡管已參考優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可做出形式和細(xì)節(jié)的變化。

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