[0050]在操作機(jī)器200的作用期間,因?yàn)橛捎谟上嗤瑝毫ψ饔糜谥聞?dòng)活塞13和遮蔽件20的不同表面上而生成的力之間的差異,啟動(dòng)閥100(圖4)保持閉合。
[0051 ]當(dāng)操作機(jī)器200停止時(shí),流體動(dòng)力學(xué)線路500由于存在布置于啟動(dòng)閥100的上游的單向閥300(參見(jiàn)圖2)而閉合,因此位于遮蔽件20之下的大氣壓力恢復(fù),且腔室30中的大氣壓力也通過(guò)校準(zhǔn)節(jié)流孔16B和孔16A恢復(fù)。
[0052]就此而言,彈簧40的力不再由通過(guò)真空引起的力進(jìn)行抵消,從而使得啟動(dòng)閥100開啟(向下推動(dòng)遮蔽件20;箭頭(AWR1))。啟動(dòng)閥100返回至圖1的左側(cè)的部分所示的初始配置,以備新的啟動(dòng)。
[0053]為了調(diào)節(jié)啟動(dòng)閥100的閉合時(shí)間,必須調(diào)整環(huán)形螺母35的位置。
[0054]通過(guò)圍繞閥桿16擰緊環(huán)形螺母35,遮蔽件20靠近開口 10B(處于圖1的左側(cè)部分所示的、遮蔽件20的初始配置中)運(yùn)動(dòng),從而縮短啟動(dòng)閥100的閉合時(shí)間;通過(guò)松開環(huán)形螺母35,遮蔽件20遠(yuǎn)離開口 10B運(yùn)動(dòng),從而按比例地增加啟動(dòng)閥100的閉合時(shí)間。
[0055]在操作機(jī)器200的作用期間,需要精確地保持或限制系統(tǒng)所需的真空,且這可通過(guò)結(jié)合如上所述的啟動(dòng)閥100與如下所述的控制設(shè)備600 (圖5、圖6)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0056]控制設(shè)備600通過(guò)使用安裝在啟動(dòng)閥100(圖5)的蓋11上的直接作用限壓閥來(lái)獲得。
[0057]真空系統(tǒng)1000的操作低壓(depress 1n)通過(guò)控制設(shè)備600借助于布置在連接件25上(圖5)或直接布置在流體動(dòng)力學(xué)線路500上的壓力配件601進(jìn)行檢測(cè)。
[0058]因此,控制設(shè)備600通過(guò)反過(guò)來(lái)改變大氣空氣到啟動(dòng)閥100的腔室30的流動(dòng),而對(duì)真空變化做出反應(yīng)。
[0059]例如,如果真空系統(tǒng)1000的低壓增加,則控制設(shè)備600通過(guò)隔膜602檢測(cè)氣壓變化,其中,隔膜602的一側(cè)通過(guò)孔603承受大氣壓力,而隔膜602的另一側(cè)經(jīng)由管道604承受真空系統(tǒng)1000的低壓。
[0060]隔膜602上的壓力差使得遮蔽件605在箭頭(ARW3)(圖5)的方向上運(yùn)動(dòng)。在遮蔽件605的運(yùn)動(dòng)中,遮蔽件605壓縮彈簧606。
[0061 ] 遮蔽件605的運(yùn)動(dòng)通過(guò)通道孔607,經(jīng)由兩個(gè)連接件608、609(圖5),在處于大氣壓力下的外界環(huán)境與啟動(dòng)閥100的腔室30之間建立連通。
[0062]因此,腔室30的壓力增加,從而使得啟動(dòng)閥100的遮蔽件20向下運(yùn)動(dòng)(在箭頭(ARW1)的方向上),進(jìn)而增加通過(guò)啟動(dòng)閥100的開口 17進(jìn)入真空系統(tǒng)的空氣的量,直至達(dá)到新的平衡條件。
[0063]如果真空系統(tǒng)的低壓下降,則控制設(shè)備600和啟動(dòng)閥的行為會(huì)與剛剛描述的行為正好相反,從而減少?gòu)耐ǖ揽?07吸入的大氣空氣,直至達(dá)到新的平衡條件。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的啟動(dòng)閥的主要有益效果可概括成以下幾點(diǎn):
[0065]-保證真空應(yīng)用的空載操作,從而在操作機(jī)械啟動(dòng)時(shí),在流入階段期間,限制最大能量吸收;該閥的這種新型機(jī)械配置允許更加精確地開啟閥門,防止操作機(jī)械在極度過(guò)載的條件中工作從而節(jié)能,或者防止操作機(jī)械以相對(duì)于優(yōu)化過(guò)程操作條件的值之下的值進(jìn)行工作。
[0066]-可通過(guò)根據(jù)需要使用合適的控制元件來(lái)確保以高精度(所需壓力的±1%)保持系統(tǒng)操作壓力;
[0067 ]-對(duì)于相同機(jī)械元件中的負(fù)壓,結(jié)合了致動(dòng)功能與遮蔽功能(這些功能在市場(chǎng)現(xiàn)有的閥中通常是分離的),從而避免了常用結(jié)構(gòu)復(fù)雜性;
[0068]-在該閥的配置中,可集成用于遮蔽流速的元件,從而,對(duì)于真空應(yīng)用和壓力應(yīng)用,把該閥的應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展至比常用操作領(lǐng)域更大的領(lǐng)域,從而避免了操作的不穩(wěn)定性,這種不穩(wěn)定性當(dāng)前在閥和整個(gè)系統(tǒng)中的流速顯著降低(額定流速的30%)時(shí)出現(xiàn);以及
[0069]-與市場(chǎng)上現(xiàn)有的具有雙腔室的系統(tǒng)和雙作用系統(tǒng)相反,閥的組成元件的數(shù)量減少,從而已適于一個(gè)單一腔室的單作用致動(dòng)器系統(tǒng),其中,壓力在該單一腔室上操作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種啟動(dòng)閥(100),用于在真空系統(tǒng)(1000)中工作的流體操作機(jī)器(200), 其中,所述啟動(dòng)閥(100)設(shè)置有: 閥體(10),設(shè)置有至少一個(gè)開口(17)以允許氣體進(jìn)入;以及 致動(dòng)活塞(13),用花鍵聯(lián)接在閥桿(16)上,并在導(dǎo)向器件(18A)中自由滑動(dòng);所述致動(dòng)活塞(13)與所述閥體(10)的一部分共同限定腔室(30);所述致動(dòng)活塞(13)承受可變形隔膜(15)的作用, 所述啟動(dòng)閥(100)還設(shè)置有與通孔(16A)串聯(lián)的校準(zhǔn)節(jié)流孔(16B),所述校準(zhǔn)節(jié)流孔(16B)和所述校準(zhǔn)節(jié)流孔(16B)縱向地延伸通過(guò)所述閥桿(16);所述校準(zhǔn)節(jié)流孔(16B)和所述校準(zhǔn)節(jié)流孔(16B)在所述腔室(30)與所述真空系統(tǒng)(1000)的流體動(dòng)力學(xué)線路(500)之間建立流體連接; 以及其中,所述啟動(dòng)閥(100)還包括遮蔽件(20),所述遮蔽件(20)也用花鍵聯(lián)接在所述閥桿(16)上;所述遮蔽件(20)適于根據(jù)所述腔室(30)與所述流體動(dòng)力學(xué)線路(500)之間存在的壓力差,而閉合氣體通道開口(10B); 其特征在于,所述校準(zhǔn)節(jié)流孔(16B)和所述通孔(16A)在由連接件(25)包圍的空間與由覆蓋元件(23)限定的空間(22)之間建立流體連通,其中所述覆蓋元件(23)布置在所述閥體(10)的上部中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)閥(100),其特征在于,所述通孔(16A)的直徑大于或等于lmm(具體為2mm),而所述校準(zhǔn)節(jié)流孔(16B)的直徑介于從0.10mm到3mm的范圍中(具體為0.20mm)。3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的啟動(dòng)閥(100),其特征在于,所述空間(22)與所述腔室(30)通過(guò)空氣通道孔口( 24)彼此流體連通。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的啟動(dòng)閥(100),其特征在于,所述遮蔽件(20)承受由彈性元件(40)生成的彈力。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的啟動(dòng)閥(100),其特征在于,所述遮蔽件(20)有利地成形為杯狀體,并包括底部(20A),所述底部(20A)集成有柱狀軸環(huán)(20B),所述柱狀軸環(huán)(20B)并設(shè)置有多個(gè)貫通開口(20C)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的啟動(dòng)閥(100),其特征在于,所述開口(20C)具有不同的形狀和尺寸(三角形、半圓形、正方形、矩形等),以使得空氣流的通道面積根據(jù)所述閥桿(16)的運(yùn)動(dòng)而或多或少地逐漸增加。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的啟動(dòng)閥(100),其特征在于,所述閥桿(16)的上端能夠在所述空間(22)中自由滑動(dòng)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的啟動(dòng)閥(100),其特征在于,所述閥桿(16)的上端固定至環(huán)形螺母(35),所述環(huán)形螺母(35)用于限制所述啟動(dòng)閥(100)自身的開啟。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的啟動(dòng)閥(100),其特征在于,所述啟動(dòng)閥(100)包括用于與控制設(shè)備(600)進(jìn)行連接的流體連接器件(601、608、609),所述控制設(shè)備(600)通過(guò)直接改變大氣空氣到所述腔室(30)的流動(dòng)而對(duì)真空變化做出反應(yīng)。10.—種真空系統(tǒng)(1000),包括至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)所述的啟動(dòng)閥(100)。
【專利摘要】用于真空系統(tǒng)(1000)的流體操作機(jī)器(200)的啟動(dòng)閥(100),包括:閥體(10),具有開口(17)以允許氣體進(jìn)入;以及致動(dòng)活塞(13),用花鍵聯(lián)接至閥桿(16)并在導(dǎo)向件(18A)中自由滑動(dòng)。致動(dòng)活塞(13)與閥體(10)的一部分限定腔室(30)。致動(dòng)活塞(13)承受可變形隔膜(15)的作用。校準(zhǔn)節(jié)流孔(16B)設(shè)置成與通孔(16A)串聯(lián)并與閥桿(16)共線,以便在腔室(30)與真空系統(tǒng)(1000)的流體動(dòng)力學(xué)線路(500)之間建立流體連通。還設(shè)置有遮蔽件(20)且也用花鍵聯(lián)接至閥桿(16)。遮蔽件(20)根據(jù)腔室(30)與流體動(dòng)力學(xué)線路(500)之間的壓力差閉合氣體通道開口(10B)。校準(zhǔn)節(jié)流孔(16B)和通孔(16A)在由連接件(25)包圍的空間與由蓋元件(23)限定的空間(22)之間建立流體連通,其中,蓋元件(23)布置在閥體(10)的上部分中。
【IPC分類】F16K51/02, F04C28/06, F04B53/10, F16K41/10, F16K31/126, F04B37/14
【公開號(hào)】CN105473854
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480044284
【發(fā)明人】寶洛·卡瓦陶塔, 阿姆伯圖·陶玫
【申請(qǐng)人】嘉德納丹佛有限責(zé)任公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2014年7月4日
【公告號(hào)】CA2920385A1, EP3017193A1, US20160169217, WO2015001118A1