專利名稱：固體顆粒輸送閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種使裝有固體顆粒的容器能迅速排放的輸送閥。
特別是從如筒倉或存儲漏斗這樣的容器中排放粒狀或粉狀制品時，使用本發(fā)明有利于改善粒狀或粉狀制品的流動性。
這種能迅速排放的輸送閥通常被稱作空氣大炮(aircannon)，它由一殼體構成，該殼體包括一個給容器輸送氣體的體積可變的蓄能器，該蓄能器由排放閥門提供。這樣，所述的排放腔至少通過管路與容器相連接，該管子構成了一具有排放腔的排放通道。
在活塞的前端還設置一輸送腔。
為了將壓縮空氣逐漸地充入蓄能器，活塞在一個方向承受軸向壓力，這是由于輸送腔中的壓力影響，即由于輸送腔中被充入的氣體壓力的影響。
為了控制氣體在排放通道內的循環(huán)，其中一個通道元件上設有一個支座，該支座與活塞驅動的密封元件相連接，由于活塞背部的壓力作用，能確保其保持在密封位置。
當輸送腔中的壓力釋放后，儲存在蓄能器中的壓力氣體至少作用在活塞前端部分表面上，這樣使它迅速地退向缸的后部，從而打開通道。
為了更多地充入容器，要盡可能地維持開啟的容器排放通道，直到輸送腔中再次產生壓力為止。
為了釋放輸送腔中的壓力，通過帶有幾個通道的分配器，將輸送腔的輸入口連接到壓縮空氣源。也就是說，分配器可以切斷或接通輸送腔與壓縮氣源和大氣的聯(lián)系。
為了確保良好的導向，應該知道，導向桿的長度至少要等于它的橫向尺寸。
初始的活塞是一笨量的圓柱體，該圓柱體支承在缸中，其重量上的影響在長度上要大于其直徑。
因此，活塞的慣性就象閥門過于笨重一樣值得注意。
為了限制其慣性，空心圓筒狀活塞(美國專利US-A-4，771，802)支承在缸中一個很大的支承面上，可是，由于其長度約為其直徑，它們相互之間仍有一距離，并且導至閥門的笨重。
為了至少部分地解決慣性和笨重的問題，歐洲專利EP-0134726號公開了一種閥門。該閥門的活塞在缸中有一支承面，其長度小于它的直徑。所述的活塞可自由運動，但其行程受到限制。這樣，活塞小幅度的向后運動就可以形成一個有效的排放通道。但為了降低勢能的損失，應在密封支座周圍形成一個環(huán)形通道。
對于這一點，在這個已知的實例中，與容器相連的導管深入閥體中，并在它的端部設有密封座，該密封座靠在活塞的前端面上。
環(huán)形通道由與容器，活塞和缸相連的導管這樣的部件限定。
環(huán)形通道直接與蓄能器相連，但由活塞將蓄能器與輸送腔分開。
為了形成朝向蓄能器的通道，活塞應進入具有間隙的缸。
帶有短支承面的活塞不能確保充分的導向，以避免在正常間隙的情況下被卡住。而重要的間隙是必要的。
活塞和缸之間的間隙必須受到限制。另外，為防止外來物，即從容器中來的顆粒返回輸送腔，由輸送腔的壓力來保證排放通道的快速密封并保持在密封位置。
為了限制其間隙，法國專利FR-2，589，548公開了一種裝置，該裝置在除缸中活塞支承面以外的零件上完成給活塞直線運動的導向。
這種已知閥門由缸中帶有短支承面和向后移動量小的活塞構成，在該活塞的背面具有一個軸線與活塞軸線平行且橫截面小的導桿。
該導桿與導槽的相應部分配合，而導槽與缸體整體地形成。
導桿和導槽的長度以及它們的各自位置是這樣的當活塞密封件支承在它的密封座上時，導桿在整個長度上與導槽配合，該長度至少等于所述導桿的橫向尺寸，從而確保導桿的準確導向，以及與導桿構成一體的活塞的導向。
另外，不管是否存在供給壓力，為了確保活塞的返回，在活塞的后面設有一個彈性元件的支承面，該支承面布置在缸底和活塞背面之間。彈性元件由如螺旋彈簧這樣的元件構成并設在與缸底整體形成的圓柱形支承面的中央。
為了通過缸和活塞來限定用于調節(jié)活塞緩慢向后運動的環(huán)形通道，與容器連接的管路通常是較深地插入其中，以使所述的環(huán)形通道在密封支座與殼體底部之間的第二個管狀部分的內部形成。
其結果是彎曲的排放通道產生勢能損失，并減少了排放能量。
那些位于活塞背面的如導向和返回彈簧等附加裝置也趨于使閥門變得笨重。
本發(fā)明所要取得的結果之一是上述型式的閥門，但結構緊湊、慣性小。
本發(fā)明所要獲得的另一個結果是一個勢能損失小的閥門。
本發(fā)明的目的是得到這樣一種閥門，其特征在于其活塞是一較短的盆狀，其凹面朝著蓋子，并且其內包含有導桿和部分導槽。此外，在盆狀活塞的前端具有一密封元件，在缸中盆的開口處設有不透性的支承面。
參見附圖，通過下面的描述更容易理解本發(fā)明，該描述不僅僅限于該實施例。


如下圖1為裝有這種閥門的裝置示意圖。
圖2為該閥門的橫截面圖。
參照附圖，可以注意到，閥1可以保證蓄能器交替地輸送工作，如筒倉或漏斗這樣的容器3中的蓄能器2的加速排放顆粒或粉狀產品，從而提高了裝在其中的粒狀或粉狀產品的流動性。
蓄能器可以設在閥的外面，也可以在閥體內部構成。
閥門與壓縮空氣源4相連接，以供給蓄能器。
閥組件至少與裝置3和氣源4相連，當蓄能器2在外部時，也要與之相連。閥門1與各導管6和7的連接既可以是通過焊接成為固定式的，也可以是可拆卸式的，例如，通過法蘭6a和6b，法蘭5a和5b或者通過螺紋連接7a。
該閥門由殼體8構成，至少包括容積可變的輸送腔9，在該腔中，導管7與氣源4相連接，通道10朝著蓄能器2的入口。還包括蓄能器2的排放腔11，該腔朝向容器3，其容積也是可變的。在所說的腔中，蓄能器2和導管7都與容器3的入口相連，而后者構成了一帶有排放腔的排放通道。
缸12中包含一自由移動的活塞13，輸送腔9由活塞13的后表面14與缸底面15之間的容間構成。
排放腔11設置在活塞13的前面。
由于輸送腔9的壓力作用，活塞13在一個方向上承受軸向推力P，即為了不斷地充入蓄能器，壓縮空氣被導入腔9中。
為了控制排放通道11、6和5中的氣體循環(huán)，與容器入口相連接的導管6通過密封座16進入腔中，密封座16與密封元件17相配合，密封元件17由活塞13直接驅動。由于活塞背面的壓力作用，使活塞13總是朝向密封位置。
當然，如果蓄能器2在閥體之外的話，排放通道包括與蓄能器相連的導管5。
當輸送腔9中的相應壓力降低后，蓄能器2中壓力氣體至少作用在活塞13前端面19的部分表面上，并使活塞迅速地朝著缸底退回，從而打開密封座，使排放通道開啟，直到壓力氣體再次充入輸送腔為止。
為了釋放輸送腔9中的壓力，輸送管道7通常與帶有幾個通道的分配器20與壓力氣源4相連，這些通道的關閉或連通，使該腔可與氣源4連通或經管路21通向大氣。
一般地，活塞在缸12中設有一不透性的支承面22，缸在長度上稍小于它的直徑，這樣，它的導向問題就轉到了在活塞13的背面14上并與活塞連成一體的導桿23上。所述的導桿具有一小的橫截面和與活塞的軸相平行的軸線，該導桿與導槽24相配合，導槽24上與導桿相配合的部分是與缸12的底面15制成一體的。導桿和滑槽是這樣布置的當活塞頂在密封座上時，導桿在整個長度上與導槽相配合，該長度至少等于導桿的橫向尺寸。
該活塞還可以完成一個有限的向后運動。
缸12的底面15由可移動的蓋26的內表面構成，該蓋26將殼體封住，并通過中心座26a與殼體連接在一起。
另外，彈性元件27安裝在缸12的底部15和活塞13的背面14之間。如螺旋彈簧的彈性元件27設置在缸座38的中心，該缸座38與缸12的底面15做成一體。
為替代在閥體內所形成的包含一在活塞上構成不透性支承面的缸，可由一軸線與缸軸線平行的套筒28構成，該套筒與蓋26整體形成并與殼體8相配合。
相應地，缸12與導槽24也與同一部件制成一體，該部件可以避免任何中心誤差，該誤差一般與蓋和導槽的拆卸有關。
盡管活塞的向后運動受到限制，所形成的一個橫截面積足夠的排放通道可以限制勢能損失。閥體內包括一環(huán)形通道25，當通道25由活塞13和閥體8所限定并打開時，該通道就會出現(xiàn)在密封座16周圍。
根據本發(fā)明的實施例，環(huán)形通道位于包括在密封座平面的一側，該密封座對著活塞。
這樣，假如容積被分開，例如通過管路5的開口被分開并伸入腔中，相對于連接排放腔11開口29周邊上的各點，相對于連接蓄能器2的管路5，連接容器3的管路6則深深地插入殼體8中并形成支座，位于包括所述周邊上A點的活塞徑向平面上的支座靠近蓋子。位于包括周邊B點的活塞徑向平面處的支座則遠離蓋子。
所述活塞具有盆形形狀，它的凹面對著蓋子，在其底部30上設有一封閥元件17。因此，該盆形活塞的開口在缸中形成一具有不透性的支承面。
該盆形構造具有的優(yōu)點是可將導桿和部分導槽布置在其中，意指閥門的總體布局緊湊。
該活塞具有較短的形狀。
導桿和導槽最好為圓筒狀。
彈簧27最好設置在導槽中，就蓋來說，彈簧靠在孔32的底部臺肩31上，該孔32延伸致導槽中，另外，就活塞來說，彈簧靠在導桿的端部，該孔在導槽中延伸，并確保其導向作用。
不管活塞的向后運動如何，將其限制在約為排放通道的管形截面直徑的一半。相對于連接環(huán)形通道的活塞布置在閥座的上游，排放通道是直的。因此，可以降低勢能損耗。
在導桿和導槽之間裝有由聚四氟乙烯材料33構成的環(huán)，可以降低摩擦力。
權利要求
1.一種閥門，它可以確保蓄能器交替地輸送工作，確保在容器中的蓄能器的加速排放，該蓄能器可與閥體整體地形成或置于其外部；所述的閥門至少通過管路與容器、壓力氣源和蓄能器(如果蓄能器是在外部的話)相連接，所述閥門通過帶有幾個通道的分配器與壓縮空氣源相連通，這是為了給蓄能器充壓。由殼體構成的閥門包括一方面，一個容積可變化的輸送腔，在該腔中有與壓力氣源連接的通道，也有通向蓄能器的通道；另一方面，還有一個容積可變的，從蓄能器向容器的排放腔，在所述的腔中，蓄能器和導管都與容器的入口相連，而后者構成了一帶有排放腔的排放通道；在缸中形成的輸送腔包括一個活塞，該活塞在由活塞背面和缸的底面之間形成的空間內作自由移動，而排放腔則設置在活塞前端面；由于輸送腔中的壓力作用，活塞背面上受到軸向推力(P)的作用；為控制排放通道中的氣體循環(huán)，與容器連接的導管通過密封座進入排放腔。該密封座與密封元件共同作用，密封元件由活塞直接驅動，并在活塞背面壓力的作用下確保密封元件迅速地朝封閉位置移動；在缸中活塞上有一段不透性的支承面，該段的長度略小于活塞的直徑，這樣它的導向就由導槽來實現(xiàn)，該導槽有一段與導桿相配合的部分，并且它與缸底整體地形成，導桿與導槽是這樣布置的當活塞上密封元件壓在密封座上時，導桿與導槽的配合長度至少等于導桿的橫向尺寸；在所述閥中，活塞可以進行有限的向后運動；閥體內還包括一環(huán)形導管，當閥被打開時，環(huán)形導管出現(xiàn)在密封座周圍，并且該環(huán)形導管由活塞和殼體限定；該閥的特征在于活塞呈一較短的盆狀，其凹面對著蓋子，并在其內包含有導桿和部分導槽，在盆狀活塞的前端面設有一密封元件，在缸中盆的開口處設有不透性的支承面。
2.如權利要求1所述的閥門，其特征在于容積如果被管路的開口分開并進入腔中，相對于連接排放腔開口周邊的各點點，相對于連接蓄能器的管路，連接容器的管路則深深地插入殼體中并形成支座。位于包括所述周邊A點的活塞徑向平面處的支座靠近蓋子，位于包括周邊B點的活塞徑向導向處的支座則遠離蓋子。
3.如權利要求1或2所述的閥門，其特征在于在缸底和活塞的背面之間裝有一個如螺旋彈簧這樣的彈性元件，螺旋彈簧裝在圓筒狀支承中心，該支承面與缸底整體地形成，彈簧設置在導槽中，對蓋而言，彈簧靠在孔的底部臺肩上，該孔延伸致導槽中，另外，就活塞而言，彈簧靠在導桿的端部，該孔在導槽中延伸并確保其導向作用。
全文摘要
一種閥門包括具有一可變容積的輸送腔及一可變容積的排放腔的殼體。為控制排放通道中的氣體循環(huán)，與容器連接的管路通過密封座進入該腔，該密封座與由活塞直接驅動的密封元件共同配合。在所述閥中的活塞具有一向后的運動。盡管該運動受到限制，所形成的一個橫截面積足夠的排放通道可以減少勢能損失，閥體內包括一環(huán)形通道，當通道由活塞和閥體所限定并打開時，該通道就會出現(xiàn)在密封座的周圍。本發(fā)明的特點在于環(huán)形通道僅僅設置在朝向活塞一側的密封平面上。
文檔編號F16K17/04GK1071239SQ91110499
公開日1993年4月21日 申請日期1991年9月30日 優(yōu)先權日1991年9月30日
發(fā)明者西蒙斯·埃爾威·約伯特·讓 申請人:管理金融公司