專(zhuān)利名稱(chēng)：帶單向閥的流體分配回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)量分配流體，特別是染料、油墨、涂料及類(lèi)似產(chǎn)品的回路和機(jī)器。
本發(fā)明特別涉及包括泵裝置的分配回路，該泵裝置包括帶至少一個(gè)柔性壁的可變?nèi)莘e腔，在該腔內(nèi)泵裝置連接輸出管來(lái)分配流體。
本發(fā)明還包括其內(nèi)使用一個(gè)或多個(gè)上述回路的機(jī)器。
背景技術(shù)：
在用于計(jì)量和分配著色流體的機(jī)器領(lǐng)域中，隔膜泵與開(kāi)關(guān)閥配合使用的頻率很高，開(kāi)關(guān)閥控制流體從儲(chǔ)料器抽出并由噴嘴輸出。事實(shí)上，特別當(dāng)計(jì)量少量產(chǎn)品時(shí)，該特殊組合性能非常精密。然而，由于清洗系統(tǒng)中的零件，現(xiàn)有機(jī)器的停機(jī)時(shí)間延長(zhǎng)了。事實(shí)上，由于所處理的流體內(nèi)含雜質(zhì)，沉淀物通常尤其容易形成在閥的支座表面上。該沉淀直接導(dǎo)致閥不能密封，引起產(chǎn)品泄漏，同時(shí)，流經(jīng)系統(tǒng)的產(chǎn)品流的壓力意外地減小。因此系統(tǒng)精確度降低了，特別是當(dāng)其依賴(lài)基于存儲(chǔ)的理論數(shù)據(jù)或校準(zhǔn)值甚至基于預(yù)先假定閥動(dòng)作正確的反饋而工作的控制系統(tǒng)時(shí)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，特別是提供一種分配回路，只需少量的快速維修工作。
本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種分配回路，降低由受污和堵塞導(dǎo)致閥出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)。
本發(fā)明進(jìn)一步要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種分配回路和分配機(jī)器，價(jià)格低，精度高，可靠性高，并方便使用。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，本說(shuō)明書(shū)的介紹中提及的類(lèi)型的分配回路，其特征在于，該回路包括兩個(gè)串聯(lián)地安裝在輸出管上的單向閥。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，沿輸出管布置的第一閥具有管塞的功能，在清洗或替換第二閥的過(guò)程中其能堵住流體，該閥為實(shí)際上的輸送閥。作為一種特別有利的變形，泵裝置包括至少局部限定可變?nèi)莘e腔的機(jī)身，輸出管局部位于該機(jī)身內(nèi)并延伸出其外。該配置中，兩個(gè)單向閥中的至少一個(gè)閥，尤其是輸送閥安裝在該輸出管內(nèi)，且位于機(jī)身外側(cè)便于操作工接近的位置處。按照該布置，維修輸送閥時(shí)不必為夠得著內(nèi)部零件而拆卸泵裝置，不必執(zhí)行任何操作來(lái)阻止流體外流，其自動(dòng)由沒(méi)有壓力而保持關(guān)閉狀態(tài)的單向管塞閥堵住。該方案使操作工的工作快速簡(jiǎn)單，減少了機(jī)器停機(jī)時(shí)間。
根據(jù)另一個(gè)特別有利的變形方案，輸送閥包括中空體，其既用作外殼，又用作可移動(dòng)地安裝在其內(nèi)的截流件的導(dǎo)向裝置。截流件包括擋平面，該面通過(guò)對(duì)放置于中空體內(nèi)的刃形凸出部的刃口支承來(lái)保證密封。由于擋面和刃或刀片之間的接觸面最小，系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)自潔。事實(shí)上，在刀片和擋面之間產(chǎn)生污物是困難的，而且，在極少數(shù)情況下出現(xiàn)該現(xiàn)象時(shí)，流體流能在任何情況下足以將污物移到刀刃的一側(cè)。為保證更好的密封，由彈性材料，例如合成橡膠，構(gòu)成的密封件，置于刃口和擋平面之間，以便刀刃陷在密封件內(nèi)。這些特征減少了頻繁的維修工作，使閥保持干凈的時(shí)間更長(zhǎng)，降低了由泄漏導(dǎo)致出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)。
根據(jù)另一個(gè)特別有利的變形方案，可通過(guò)在回路中插入一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾器，或甚至將其與一個(gè)或多個(gè)閥結(jié)合來(lái)進(jìn)一步提高回路性能。
本發(fā)明另外一個(gè)特征在于，在連接可變?nèi)莘e腔的進(jìn)口管內(nèi)裝有單向閥，該閥在截止位置時(shí)局部打開(kāi)，其工作行程優(yōu)選與管塞閥的行程不同。
該實(shí)施例獲得的有益效果是留有出氣道，便于可變?nèi)莘e腔完全充滿(mǎn)，直接減小了空穴風(fēng)險(xiǎn)，提高了輸送精度。
一個(gè)特別有利的變形方案中，輸送回路中所有閥的部件與輸送閥中所述的部件功能相同。
在參考附圖所給出的詳細(xì)描述中，該發(fā)明更進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)將更明顯，這些附圖只用于非限定性的實(shí)施例。


圖1為本發(fā)明分配回路的局部剖的正視圖，圖2為本發(fā)明單向輸出閥的局部剖縱向視圖，圖3為圖1所示的分配回路中沿隔膜泵頭的垂直剖視圖，其中可看見(jiàn)裝配在隔膜腔進(jìn)口和出口的單向閥，以及圖4為一分配機(jī)器的非限定性布置圖，該機(jī)器內(nèi)使用如圖1所示類(lèi)型的分配回路。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考圖1，分配回路10包括泵12，設(shè)一可變?nèi)莘e的腔室，如，風(fēng)箱式泵或隔膜泵；單向輸送閥14，裝在泵12外側(cè)，置于從泵12開(kāi)始延伸終止于噴嘴18的輸送管16內(nèi)。
輸送閥14設(shè)外殼20(見(jiàn)圖2)，優(yōu)選但不限于，包括三個(gè)能互相套合的空心件。圖2所示的實(shí)施例中，進(jìn)口部件22的一端22a設(shè)套24，用于插入已知類(lèi)型的快速裝配式管道連接件26。進(jìn)口部件22的另一端有孔28，該孔為，優(yōu)選但不僅限于，圓筒形，其側(cè)壁上設(shè)環(huán)形槽30。導(dǎo)向部件32的一端32a實(shí)質(zhì)上為圓柱形使其能插入孔28內(nèi)，其優(yōu)選但不局限于該形狀，在其外壁上設(shè)優(yōu)選為環(huán)形的齒34能插進(jìn)環(huán)形槽30內(nèi)。導(dǎo)向部件32的另一端32b能置于帶基壁50的孔34內(nèi)，該端形成于類(lèi)似進(jìn)口部件22的出口部件36內(nèi)。第二齒38，優(yōu)選為環(huán)形，其從導(dǎo)向部件32的外表面向外突出，并插入孔34側(cè)面的環(huán)形槽40內(nèi)。在其另一端36a，出口部件36的外殼42實(shí)質(zhì)與進(jìn)口部件22的外殼24類(lèi)似，其內(nèi)裝有第二快速裝配式連接件26，該連接件內(nèi)設(shè)通腔連通孔39。
優(yōu)選但不局限于以下方式，過(guò)濾器44形成于進(jìn)口部件22內(nèi)并伸入一部分腔46內(nèi)，該腔貫穿整個(gè)導(dǎo)向部件32，連通分別貫穿進(jìn)口部件22和出口部件36的通腔。
支座48位于通腔46內(nèi)。作為舉例，該支座48可為凸緣形，沿通腔46的壁向內(nèi)徑方向突出，然后相對(duì)通腔46縱向延伸形成環(huán)狀刃形凸出端部48a。
帶擋平面54的截流件52安裝在通腔46的46a部分內(nèi)，可在支座48和孔34的基壁50之間移動(dòng)。截流件52通過(guò)彈簧56或其它彈性件使其擋平面54壓在環(huán)形刃48a上。彈簧56，優(yōu)選但不局限于，由出口部件36的基壁50所形成的凹槽58導(dǎo)向。在通腔部分46a內(nèi)，截流件52，優(yōu)選但不限于，由在周向間隔的導(dǎo)向翼60導(dǎo)向，該截流件還帶有一個(gè)或多個(gè)最好為徑向孔的孔62，用于排放通腔內(nèi)由于例如鑄造生產(chǎn)中產(chǎn)生的澆鑄孔那樣積存起來(lái)的空氣。而且，由軟或彈性材料構(gòu)成的密封件63，例如合成橡膠墊，可安裝在擋平面54上用于提高擋平面54和環(huán)形刃的刃口48a之間的密封性能。
外殼20和截流件52零部件的生產(chǎn)成本可以很低，如可通過(guò)塑性材料注塑形成。
圖3為裝在泵12的隔膜腔66上的頭部64的一個(gè)實(shí)施例。頭部64包括機(jī)身68，其內(nèi)設(shè)連通隔膜腔66的進(jìn)口管70和輸出管72。優(yōu)選為單向閥的閥74插在進(jìn)口管70內(nèi)。閥74包括截流件76，優(yōu)選與輸送閥14的截流件52類(lèi)似或相同，特別是設(shè)相似的周邊導(dǎo)向翼78和一個(gè)或多個(gè)出氣孔80以及擋平面82。彈簧84或其它彈性推力裝置使截流件76與進(jìn)口管70里的靜止件86相連。進(jìn)口管70的截流件76的上游設(shè)支座48，該支座帶有環(huán)狀刃形凸出端部48a，實(shí)質(zhì)上與已經(jīng)描述過(guò)的輸送閥14的凸出部類(lèi)似。如，但不限于該種方式，支座48可位于裝在進(jìn)口管70內(nèi)的套筒88上。
截流件76裝在支座48的下方，一旦隔膜腔66內(nèi)達(dá)到或超過(guò)預(yù)定的壓力值，該截流件撞擊支座48使閥74關(guān)閉，而當(dāng)閥74處于截止位置時(shí)，截流件76，優(yōu)選但不限于，讓進(jìn)口管70部分或完全打開(kāi)。例如，可通過(guò)彈簧實(shí)現(xiàn)該效果，處于截止位置時(shí)，彈簧短于使截流件76與刃形凸出端部48a接觸所需的長(zhǎng)度。
還可能利用一種裝置來(lái)限制閥74的打開(kāi)行程，如，該裝置包括位于截流件76基座上的銷(xiāo)90與靜止件86上的第二銷(xiāo)92相對(duì)。兩銷(xiāo)的長(zhǎng)度需綜合考慮使得在閥的打開(kāi)過(guò)程中，二者行走預(yù)定的行程后相抵靠。
閥94插在輸出管72內(nèi)，該閥與閥74類(lèi)似或相同，其中兩者相似的部件或具有相同功能的部件使用相同的附圖標(biāo)記。閥94內(nèi)彈簧96的長(zhǎng)度使得輸出管72也能在截止位置時(shí)關(guān)閉，截流件76和支座48的位置使得當(dāng)隔膜腔66內(nèi)的壓力達(dá)到或超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)閥被打開(kāi)。
輸出管72包括位于閥94下游的管狀連接裝置98，輸送管16的16a部分的一端直接或通過(guò)已知的裝置與該連接裝置相連，其相對(duì)的另一端與輸送閥14相連。
現(xiàn)參照?qǐng)D4，分配機(jī)器100包括一個(gè)或多個(gè)分配回路10，每個(gè)回路，優(yōu)選但不限于，連接在各自的儲(chǔ)料器102上，并與輸送噴嘴104相連，但不排除一個(gè)或多個(gè)回路共用一個(gè)儲(chǔ)料器和/或噴嘴，如在它們并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下?？刂葡到y(tǒng)106與分配回路10相連，尤其是為了通過(guò)合適的執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制隔膜泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。
當(dāng)控制系統(tǒng)106使分配回路10中的隔膜腔66伸長(zhǎng)時(shí)，閥74打開(kāi)，從相應(yīng)的儲(chǔ)料器102中抽出流體。流體逐漸充滿(mǎn)隔膜腔66，相對(duì)于儲(chǔ)料器102內(nèi)的流體壓力差降低使閥74返回截止位置。若閥74做得能夠保持部分打開(kāi)，假定其內(nèi)設(shè)有排出殘留空氣的排氣道，當(dāng)流體借助于慣性流入，則可增大隔膜腔66完全充滿(mǎn)的可能性。所獲得的優(yōu)點(diǎn)是避免了泵內(nèi)的空穴危害，提高了流體輸送量的精確度。
當(dāng)控制系統(tǒng)106使隔膜腔收縮時(shí)，腔內(nèi)壓力升高使閥74關(guān)閉，使目前為止保持關(guān)閉狀態(tài)的閥94打開(kāi)。處于壓力下的流體到達(dá)輸送閥14時(shí)將該閥打開(kāi)，流體流經(jīng)過(guò)濾器并繼續(xù)流向噴嘴104。
閥94，優(yōu)選但不限于，能承受的壓力低于使輸送閥14打開(kāi)所需的壓力值，在維修輸送閥14過(guò)程中其主要實(shí)現(xiàn)管塞的功能，在維修時(shí)，該閥防止隔膜腔66內(nèi)的流體流出并不承受壓力。這樣，每次要清洗位于泵12外側(cè)容易夠得著的地方的輸送閥14時(shí)，不必拆卸頭部64。
為協(xié)助閥14內(nèi)的過(guò)濾器44工作或作為其替換物，可在該閥上游設(shè)一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾器(未示出)；這些過(guò)濾器優(yōu)選安裝在輸送管16內(nèi)以方便維修和/或替換。
本發(fā)明更進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)與一些細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)有關(guān)；例如，截流件52和76內(nèi)的出氣孔62和80進(jìn)一步減小了空穴風(fēng)險(xiǎn)。導(dǎo)向翼78和60保證位于對(duì)應(yīng)導(dǎo)向體32和88內(nèi)的截流件的有效滑動(dòng)，使流體盡可能直線(xiàn)流動(dòng)實(shí)現(xiàn)最小流阻，因此大大減小了流體流經(jīng)閥時(shí)的壓力損失。同時(shí)也大大降低了成本，所有上述由注塑塑性材料構(gòu)成的閥也可使用能抵抗化學(xué)侵蝕的材料，如抵抗所輸送流體的侵蝕。
當(dāng)然，本發(fā)明的原則保持不變，可改變那些描述和圖示的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)特征和實(shí)施例，而不會(huì)脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.分配回路，用于分配流體，特別是分配染料、油墨、涂料及類(lèi)似流體，包括泵裝置(12)，其含有帶至少一個(gè)柔性壁的可變?nèi)莘e腔(66)，該泵裝置(12)連接輸出管(16，72)來(lái)分配流體，其特征在于，該回路包括兩個(gè)串聯(lián)地安裝在輸出管(16，72)上的單向閥(14，94)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配回路，其中，泵裝置(12)包括至少部分地限定可變?nèi)莘e腔(66)的機(jī)身(64)，其特征在于，輸出管(16，72)局部位于該機(jī)身(64)內(nèi)并部分地延伸出其外，兩個(gè)單向閥(14，94)中的至少一個(gè)閥安裝在機(jī)身(64)外的輸出管(16)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分配回路，其特征在于，兩個(gè)單向閥(14，94)中至少一個(gè)安裝在輸出管上的閥包括中空體(32)；截流件(52)，可動(dòng)地安裝在中空體(32)內(nèi)，該截流件(52)包含一擋平面(54)；支座，位于中空體內(nèi)，包括刃形部件刃口(48a)，其形狀用于與擋平面(54)相抵壓；以及，彈性裝置(56)，與截流件(52)配合將其壓在刃形部件(48a)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的分配回路，其特征在于，過(guò)濾器(44)安裝在兩個(gè)單向閥(14，94)中至少一個(gè)閥的上游外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分配回路，其特征在于，安裝在輸出管(16，72)上的兩個(gè)單向閥(14，94)中的至少一個(gè)閥包括過(guò)濾器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分配回路，其特征在于，兩個(gè)單向閥(14，94)中至少一個(gè)安裝在輸出管(16，72)上的閥包括彈性密封裝置(63)，該裝置置于擋平面(54)和刃形部件的刃口(48a)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的分配回路，其特征在于，可變?nèi)莘e腔(66)還與進(jìn)口管(70)相連，該進(jìn)口管內(nèi)裝有在截止位置處為局部打開(kāi)的單向閥(74)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分配回路，其特征在于，安裝在進(jìn)口管(70)內(nèi)的單向閥(74)的行程與安裝在輸出管(16，72)上的兩個(gè)單向閥(14，94)中的至少一個(gè)閥的行程不同。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分配回路，其特征在于，安裝在輸出管(16，72)上的兩個(gè)單向閥(14，94)中的每一個(gè)閥和安裝在進(jìn)口管(70)上的單向閥(74)包括中空體(70，72，88)；截流件(76)，可動(dòng)地安裝在中空體(70，72，88)內(nèi)，該截流件(76)包括擋平面(54)；支座，位于中空體內(nèi)，包括刃形部件的刃(48a)，其形狀用于與擋平面(54)相抵壓；以及，彈性裝置，安裝在截流件和中空體之間。
10.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的分配回路，其特征在于，泵裝置(12)包括隔膜泵(66)。
11.用于分配流體產(chǎn)品的機(jī)器，特別是分配染料、油墨、涂料及類(lèi)似物，包括至少一個(gè)儲(chǔ)藏所要分配的流體的儲(chǔ)料器(102)和至少一個(gè)輸出噴嘴(104)，其特征在于，還包括至少一個(gè)前述任一權(quán)利要求中的分配回路(10)；分別連接到至少一個(gè)噴嘴(104)和至少一個(gè)儲(chǔ)料器(102)的輸出管(16，72)和進(jìn)口管(70)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的分配機(jī)器，其特征在于，該機(jī)器包括控制系統(tǒng)(106)，用于控制泵裝置(12)輸送預(yù)定量的流體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于分配流體特別是染料、油墨、涂料及類(lèi)似物的分配回路，包括泵裝置(12)，其含有至少設(shè)一個(gè)柔性壁的可變?nèi)莘e腔(66)。該泵裝置(12)與輸出管(16，72)相連用來(lái)分配流體，兩個(gè)單向閥(14，94)串聯(lián)地安裝在輸出管(16，72)上。
文檔編號(hào)F16K15/02GK1671615SQ03818489
公開(kāi)日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2003年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月1日
發(fā)明者安伯托·馬拉齊, 喬治·曼弗雷迪尼, 莫妮卡·克洛, 萊奧波爾多·馬扎維瑞 申請(qǐng)人:賽皮爾斯色料設(shè)備股份有限公司