專利名稱：計(jì)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)量裝置，更具體地涉及整合具有包含在室內(nèi)的滑閘(shuttle)的細(xì)長室的計(jì)量裝置，所述滑閘具有大體密封滑動(dòng)配合在所述室內(nèi)的部分，所述滑閘與室一起在初始位置和第二位置之間可移動(dòng)，所述室的每端都具有液流管，加壓的液體可通過所述液流管進(jìn)入和離開所述室，其中有閥部件來控制液體流入和流出所述室，使得在計(jì)量裝置的連續(xù)的工作循環(huán)中，液體被供給所述室的一端，使得所述滑閘從在所述室的所述一端的初始位置移動(dòng)到在所述室的另一端的第二位置，這樣，從所述室的另一端噴射預(yù)定計(jì)量體積的液體，隨后，將液體供給所述室的所述另一端，使得所述滑閘從第二位置移動(dòng)回初始位置，從所述室再次噴射預(yù)定計(jì)量體積的液體。
背景技術(shù)：
之前已經(jīng)提出各種屬于這種類型的計(jì)量裝置，可參看披露這種一般性類型的設(shè)置的WO90/10190A和WO/0075611A。
GB-A-2377425披露了屬于上述類型的計(jì)量裝置，其中閥部件包括具有在鉆孔內(nèi)可密封滑動(dòng)的閥塞(spool)的滑閥(spool valve)。往復(fù)機(jī)構(gòu)設(shè)置為相應(yīng)于滑閘到達(dá)室內(nèi)的初始位置或第二位置在兩個(gè)交替位置之間軸向驅(qū)動(dòng)閥塞。在一個(gè)位置中，滑閥產(chǎn)生用于加壓的液體從液流入口管到室一端的液流路徑，也產(chǎn)生從室另一端到液流出口管的液流路徑。在閥塞的第二位置中，產(chǎn)生從液流入口管到室另一端和從室的所述一端到液流出口管的液流路徑。
由于往復(fù)運(yùn)動(dòng)，滑閥經(jīng)受許多動(dòng)量改變，這可造成驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的磨損。
本發(fā)明試圖提供一種改良的計(jì)量裝置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種計(jì)量裝置，所述計(jì)量裝置整合細(xì)長室，其中有包含在室內(nèi)的滑閘，所述滑閘具有大體密封滑動(dòng)配合在所述室內(nèi)的部分，所述滑閘在室一端的初始位置和室另一端的第二位置之間軸向可移動(dòng)，所述室的每端都設(shè)置有液流管，加壓的液體可通過所述液流管進(jìn)入和離開所述室，其中有閥部件來控制液體流入和流出所述室，使得在計(jì)量裝置的連續(xù)的工作循環(huán)中，液體被供給所述室的一端，使得所述滑閘從在所述室的所述一端的初始位置移動(dòng)到在所述室的另一端的第二位置，這樣，從所述室的另一端噴射預(yù)定體積的液體，隨后，將液體供給所述室的所述另一端，使得所述滑閘從第二位置移動(dòng)回初始位置，從所述室噴射預(yù)定量的液體，所述閥裝置包括包含在大致柱形的閥孔內(nèi)的大致柱形的回轉(zhuǎn)閥桿，所述閥孔具有平行于所述細(xì)長室的軸，所述孔和所述室彼此靠近，存在使閥桿旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)，也存在從延伸到閥孔的室延伸的液流管入口和至少一個(gè)從閥孔延伸的液體出口，閥桿與閥孔一起限定液流通道，所述液流通道在閥桿的一個(gè)定向中用以使液流入口和延伸到室一端的液流管互連，同時(shí)使延伸到室另一端的液流管與出口互連，并且在可選定向中，用以使液流入口與延伸到室另一端的液流管互連，同時(shí)使延伸到室的所述一端的液流管與出口互連。
優(yōu)選地，閥桿通過電機(jī)裝置旋轉(zhuǎn)，所述電機(jī)裝置受相應(yīng)于滑閘到達(dá)初始位置或第二位置產(chǎn)生的信號(hào)的控制。
實(shí)用地，電機(jī)裝置是步進(jìn)電機(jī)。
有利地，滑閘設(shè)置有兩個(gè)桿，每個(gè)桿都延伸過室的相應(yīng)端，存在靠近每個(gè)桿設(shè)置的接觸式或近程式傳感器，響應(yīng)于桿或由桿承載的元件，分別在滑閘到達(dá)初始位置和第二位置時(shí)產(chǎn)生所述信號(hào)。
優(yōu)選地，可調(diào)節(jié)軸環(huán)設(shè)置在滑閘桿上，用于限制滑閘的運(yùn)動(dòng)。
實(shí)用地，至少一個(gè)氣孔被設(shè)置，用于與所述室的部分連通，從室放出空氣。


為了更易理解本發(fā)明，和理解本發(fā)明的進(jìn)一步的特性，現(xiàn)在將借助于參看附圖的實(shí)例描述本發(fā)明，其中在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的計(jì)量裝置的部分切掉的圖示；圖2是回轉(zhuǎn)閥桿的圖示；圖3是示出裝置操作的一個(gè)相位的示意性截面圖；以及圖4是對(duì)應(yīng)于圖3的圖示，示出裝置操作的另一相位。
具體實(shí)施例方式
首先參看附圖中的圖1，根據(jù)本發(fā)明的計(jì)量裝置包括限定柱形室2的殼體1?；l3包含在室2內(nèi)?；l3是具有柱形中央柱形部4的單元或組件，所述柱形中央柱形部4與室2內(nèi)滑動(dòng)密封配合?；l包含兩個(gè)桿5、6，這兩個(gè)桿從柱形部4的相對(duì)側(cè)軸向延伸，并且作為滑動(dòng)密封配合經(jīng)過形成在室2的端壁中的孔，這樣桿5、6伸出殼體外?？烧{(diào)節(jié)軸環(huán)7、8安裝在桿5、6的突出部上，并且可調(diào)節(jié)軸環(huán)7、8的位置可被調(diào)節(jié)，以改變計(jì)量裝置的“沖程”，這將在以下的描述中變得顯然。響應(yīng)于桿5、6分別到達(dá)預(yù)定位置的傳感器9、10靠近桿5、6的末端設(shè)置。理想地，傳感器可響應(yīng)于桿端與傳感器的物理接觸。
在本發(fā)明的修改實(shí)施例中，傳感器9、10是環(huán)形的，并且圍繞桿，所述傳感器響應(yīng)于桿上的軸環(huán)7、8接觸傳感器。
滑閘的中央柱形部4將室2有效地分成兩個(gè)分開的部分，一部分在室的左手端，另一部分在室的右手端。液流管11、12分別將室2的這些端部連接到限定在殼體1內(nèi)的柱形閥孔13的彼此隔開的點(diǎn)。出口和入口管也與孔13連通，如下面將描述的。限定在殼體1內(nèi)的孔13是柱形孔，并且孔的軸與柱形室2的軸平行?？?3位于殼體1內(nèi)，緊靠柱形室2，從而，在室2和閥孔13之間延伸的液流管具有最小長度。
具體而言，殼體限定從液流管11偏移的第一出口管14和從液流管12偏移的第二出口管。出口管14、15從較靠近閥孔13的端的液流管11、12軸向偏移，液流管11、12較靠近閥孔13的中心。出口管14、15在位于孔部分上的點(diǎn)處開口到孔13內(nèi)，所述孔直徑與液流管11、12相對(duì)。
設(shè)置了流體入口管16，所述流體入口管16位于兩個(gè)液流管11、12之間的位置處，從而在閥孔13的中央?yún)^(qū)中。入口管16相對(duì)于流體管11、12和出口關(guān)14、15繞閥孔13的圓周偏移約90°。
柱形回轉(zhuǎn)閥桿17包含在閥4內(nèi)，并且響應(yīng)于來自傳感器9、10的信號(hào)由步進(jìn)電機(jī)M旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
閥桿17的部分在桿和通道的周緣中以溝或槽的形式切掉，也設(shè)置有通過桿的孔，使得閥桿17在孔13中時(shí)可限定液流路徑。
閥桿17設(shè)置有第一通孔18，所述第一通孔傾斜到閥桿17的軸線，并且在閥桿17的一個(gè)旋轉(zhuǎn)位置中，當(dāng)閥桿17存在于孔中時(shí)，用于使液流管11和出口管14互連。設(shè)置有實(shí)際與第一孔18平行的第二相應(yīng)孔19，如將從圖2理解的，在閥桿17的可選旋轉(zhuǎn)位置中，用于使液流管12和出口15互連。在這兩個(gè)孔18、19之間，存在形成在閥桿17的外表面中的環(huán)形槽20，所述環(huán)形槽與入口16對(duì)準(zhǔn)。槽20設(shè)置有兩個(gè)直徑相對(duì)的軸向延伸部21、22，這兩個(gè)延伸部在相反的軸向上延伸。將理解，在閥桿17的一個(gè)旋轉(zhuǎn)位置中，軸向延伸部21將延伸到流道12，從而形成從入口16到室2的右手端的流徑，并且在閥桿17的可選位置中，將建立與流徑11的連通。
現(xiàn)在參看圖3，所示出的滑閘3在緊靠右手的位置中具有嚙合傳感器10的突出的滑閘桿6。當(dāng)滑閘桿6接觸傳感器10時(shí)，步進(jìn)電機(jī)M使閥桿17旋轉(zhuǎn)180°，從而將閥桿17移動(dòng)到如圖4中所示的位置。當(dāng)閥桿17處于如圖4中所示的定向或位置時(shí)，槽20和軸向延伸部21用以將入口16連接到與室2的右手端連通的液流通道12，而孔18用于使液流管11(其反過來與室2的左手端連通)和出口14互連。從而，加壓的流體可從入口16通過環(huán)形槽20和軸向延伸部21，通過液流管12，進(jìn)入室2的右手端，從而用于向著左側(cè)移動(dòng)滑閘3。當(dāng)滑閘向著左側(cè)移動(dòng)時(shí)，在室的右手端中的液體通過液流管11和孔18、和通過出口14排出。因此，滑閘3繼續(xù)向著左側(cè)移動(dòng)，直到滑閘桿5接觸傳感器9。當(dāng)接觸到傳感器9時(shí)，滑閘3已經(jīng)完成其沖程，并且預(yù)定量的液體以計(jì)量的液體“彈丸(shot)”形式通過出口14噴射。
響應(yīng)于通過由滑閘桿5接觸時(shí)的傳感器9產(chǎn)生的信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)M再次使閥桿17旋轉(zhuǎn)180°，從而使閥桿17返回到圖3中所示的位置或定向。利用在圖3中所示位置中的閥桿17，液體將從入口通過環(huán)形槽20、軸向延伸部22，通過液流管11，流到室2的左手端。閥桿17中的孔使液流管12和出口15互連，允許液體從室的左手端流到出口15。這樣，滑閘3將向著右側(cè)移動(dòng)，直到滑閘桿6建立與傳感器10的接觸。當(dāng)滑閘移動(dòng)到右側(cè)時(shí)，預(yù)定量的液體以計(jì)量的液體“彈丸”形式從室6的右手部分通過出口15噴射。當(dāng)滑閘桿6接觸傳感器10時(shí)，電機(jī)M再次被驅(qū)動(dòng)。接著，可重復(fù)操作循環(huán)。
由于步進(jìn)電機(jī)M僅在收到來自傳感器9或傳感器10的信號(hào)時(shí)使閥桿17旋轉(zhuǎn)，所以如果滑閘不能完成其沖程(例如由于缺少液體或液壓不夠大)，則將沒有信號(hào)被給出，從而計(jì)量單元將停止。這樣，可確保，對(duì)于每個(gè)操作循環(huán)，計(jì)量單元傳送呈準(zhǔn)確地計(jì)量的“彈丸”的適當(dāng)?shù)囊后w量，如果為例如兩部分組成的粘合劑等的成分的兩種液體將由兩個(gè)不同的計(jì)量裝置計(jì)量并且以精確預(yù)定的比率混合，則這是至關(guān)重要的。
將理解，可調(diào)整桿5、6上軸環(huán)7、8的位置，且可調(diào)整傳感器9、10的位置，以增加或減小滑閘的沖程，從而增加或減少在滑閘的每個(gè)沖程中噴射的液體量。
如圖3和4中所示，室2可設(shè)置在滑閘3的柱形部4的任一側(cè)上，并且具有氣孔23、24。這些氣孔可被打開，以允許空氣從室2逃逸，特別是在所描述的計(jì)量裝置首次充有待被計(jì)量的液體時(shí)更是如此，以確保放出全部空氣，從而可建立液壓完整性，而無可壓縮的空氣流在室2中。
在所描述的實(shí)施例中，所述閥是回轉(zhuǎn)閥桿，以便于制造和維護(hù)所述閥。在使用中，閥桿可近乎一致地旋轉(zhuǎn)，避免了往復(fù)閥所經(jīng)歷的動(dòng)量的突然改變。緊靠室3并且具有平行于室2的軸的閥孔13的位置使得計(jì)量裝置以緊湊形式被制造，同時(shí)主要部件容易進(jìn)行維修或維護(hù)。閥孔13和室3之間的短距離意味著，在閥孔13和室2之間延伸的各個(gè)液流管較短，從而提供了沒有限制的液體流動(dòng)，這樣，有助于確保計(jì)量裝置的平穩(wěn)操作。
當(dāng)然，可通過將加壓的液體供給“出口”14、15，同時(shí)“入口”16實(shí)際充當(dāng)出口，“顛倒”所描述的計(jì)量裝置。
盡管已經(jīng)參看響應(yīng)于與滑閘桿接觸的接觸式傳感器9、10描述了本發(fā)明，但是也可使用在滑閘桿到達(dá)預(yù)定位置時(shí)響應(yīng)的近程式傳感器。
在本發(fā)明的說明書中，“包括”是指“包含或由…組成”。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)量裝置，所述計(jì)量裝置包含細(xì)長室，存在包含在所述室內(nèi)的滑閘，所述滑閘具有大致密封滑動(dòng)配合在所述室內(nèi)的部分，所述滑閘在室的一端的初始位置和在室的另一端的第二位置之間軸向可移動(dòng)，所述室的每端都設(shè)置有液流管，加壓的液體可通過所述液流管進(jìn)入和離開所述室，存在控制液體流入和流出所述室的閥部件，使得在計(jì)量裝置的連續(xù)的工作循環(huán)中，液體被供給所述室的一端，使得所述滑閘從在所述室的所述一端的初始位置移動(dòng)到在所述室的另一端的第二位置，這樣，從所述室的另一端噴射預(yù)定體積的液體，隨后，將液體供給所述室的所述另一端，使得所述滑閘從第二位置移動(dòng)回初始位置，從所述室的所述一端噴射預(yù)定體積的液體，所述閥裝置包括包含在大致柱形閥孔內(nèi)的大致柱形回轉(zhuǎn)閥桿，所述閥孔具有平行于所述細(xì)長室的軸的軸，所述孔和所述室彼此靠近，存在使閥桿旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)，也存在從延伸到閥孔的室延伸的液流管、至少一個(gè)延伸到閥孔的液體入口、和至少一個(gè)從閥孔延伸的液體出口，閥桿與閥孔一起限定液流通道，所述液流通道在閥桿的一個(gè)定向中用以使液流入口和延伸到室一端的液流管互連，同時(shí)使延伸到室另一端的液流管與出口互連，并且在改變的定向中，用以使液流入口與延伸到室另一端的液流管互連，同時(shí)使延伸到室的所述一端的液流管與出口互連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)量裝置，其中所述閥桿通過電機(jī)裝置旋轉(zhuǎn)，所述電機(jī)裝置受響應(yīng)于滑閘到達(dá)初始位置或第二位置產(chǎn)生的信號(hào)的控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)量裝置，其中電機(jī)裝置是步進(jìn)電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的計(jì)量裝置，其中滑閘設(shè)置有兩個(gè)桿，每個(gè)桿都延伸過室的各末端，存在靠近每個(gè)桿設(shè)置的接觸式或近程式傳感器，響應(yīng)于桿或由桿承載的元件，分別在滑閘到達(dá)初始位置和第二位置時(shí)產(chǎn)生所述信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的計(jì)量裝置，其中可調(diào)節(jié)軸環(huán)設(shè)置在滑閘桿上，用于限制滑閘的運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一所述的計(jì)量裝置，其中至少一個(gè)氣孔被設(shè)置，用于與所述室的部分連通，從室放出空氣。
全文摘要
一種計(jì)量裝置，包括限定柱形室(2)的殼體(1)，柱形室(2)包含往復(fù)滑閘(3)。室的這兩個(gè)相對(duì)的端部通過液流管(11，12)互連到柱形閥孔(13)。柱形閥孔(13)與柱形室(2)平行，并且緊靠室(2)。由步進(jìn)電機(jī)(M)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的回轉(zhuǎn)閥桿(17)包含在閥孔(13)內(nèi)。閥桿(17)具有用于形成溝或槽(18，19，20，21，22)的切掉部分。在閥桿(17)的一個(gè)旋轉(zhuǎn)位置中，建立從入口(16)到室(2)的一端的流徑，并且建立從室的另一端到出口(14)的分開的流徑。在閥桿(17)的可選定向中，形成從入口(16)到室(2)的另一端的流徑，并且室的第一端連接至出口(15)。
文檔編號(hào)G01F11/06GK1823264SQ200480020304
公開日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2004年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月19日
發(fā)明者勞倉斯·理查德·佩恩 申請(qǐng)人:勞倉斯·理查德·佩恩