阀和系统的制作方法
未命名
10-26
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阀和系统
背景技术:
1.阀可以包括:入口;主管线出口;流动控制出口;以及旁通构件,其中,旁通构件包括通道和多个凹口,该通道延伸穿过旁通构件的轴线。
技术实现要素:
2.一种换向阀可以包括:入口;主管线出口;流动控制出口;以及旁通构件,其中,旁通构件包括通道和多个凹口,该通道延伸穿过旁通构件的轴线。在一些实施例中,换向阀可以使得旁通构件被配置成可在打开位置与流动控制位置之间切换,该打开位置允许从入口到主管线出口的流动,该流动控制位置允许从入口到流动控制出口的流动。
附图说明
3.图1是本文描述的实施例的换向阀的示例非限制性剖视图。
4.图2是本文描述的实施例的换向阀的示例非限制性侧视图。
5.图3是本文描述的实施例的清管器(pig)的示例非限制性剖视图。
6.图4是本文描述的实施例的球型旁通构件的示例非限制性视图。
7.图5是本文描述的实施例的换向阀的示例非限制性俯视剖视图。
8.图6是本文描述的实施例的换向阀的示例非限制性俯视剖视图。
9.图7是本文描述的实施例的涂料递送和流动控制系统的示例非限制性视图。
10.图8是本文描述的实施例的清管器测试系统的示例非限制性视图。
具体实施方式
11.以下具体实施方式仅是说明性的,并且不旨在限制实施例和/或实施例的应用或用途。进一步地,不旨在受前述背景技术部分或发明内容部分中、或具体实施方式中给出的任何表达或暗示的信息的约束。
12.现在参考附图来描述一个或多个实施例,其中,在整个附图中,相同的附图标记用于表示相同的要素。在以下描述中,出于解释目的,阐述了大量具体细节,以提供对该一个或多个实施例的更加全面的理解。然而,很明显,在各种情况下,可以在没有这些具体细节的情况下实践该一个或多个实施例。
13.如图1至图10所示,公开了用于可清管系统的新型球26阀设计。阀可以是2通阀,该阀将用于测试清管器的磨损情况,并且在必要的情况下更换这些清管器。当阀打开时,漆和清管器可以自由地流动穿过阀并且流入漆管线40或流动控制系统中。当阀关闭时,可以捕获、测试并且更换清管器14。在漆管线40中具有清管器测试站12可以允许最终用户自动监测清管器的寿命。如果清管器14完全磨损,则最终用户可以容易地安装新的清管器。清管器测试站12可以节省由于可清管漆管线40中出故障的清管器而导致的生产停机时间损失以及昂贵的维修工作。清管器测试站12以及主管线40可以包括溶剂管线44、空气管线46以及放泄管线48。
14.如本文所使用的,可以在流动控制管线42里使用的流动控制装置72可以是测量和控制漆或其他涂料流动的确切量的装置。自动1级涂漆系统可以具有流动控制装置72,该流动控制装置安装成向喷涂器54供应漆。当(多个)喷涂器54没在喷射时,管线中的漆或涂料可以被回收到漆集管或原始漆容器中。当前系统使用清管器和清管装置来回收该漆。然而,清管器不能行进穿过流动控制装置72。
15.进一步地,也必须在回收过程之后清洁漆管线40和流动控制装置72,以为新的漆颜料或不同的涂料做准备。通过独立且同时地清洁主漆管线40和流动控制装置72可以节省时间。
16.相应地,在这些系统中需要阀,如本实施例的换向阀10,这些阀可以将这些主漆管线40与流动控制装置72隔离。这些阀可以在回收和清洁期间阻挡到流动控制装置72的流动,并且允许清管器穿过这些阀。当需要的时候,这些相同的阀必须(如通过旋转致动器16对阀的作用,这是通过使用作用在旁通构件26上的致动杆60来实现的)改变状态并且允许漆流入流动控制装置72。
17.当可清管漆管线40是空的并且准备好装载新的颜料时,可以测试清管器14。清管器14在位于主颜料集管38的清管器14捕获/投放56块中开始测试过程。清管器14可以借压缩空气从这里开始投放。清管器测试站12可以被配置用于清管器14,该清管器通过使站中心球的旋转被捕获,中心球的旋转可以通过附接至球的旋转致动器引起。放泄阀50可以打开以允许在清管器14的下游侧上的任何压力排出管线。当清管器14坐落在中心球上时,磁性清管器14位置传感器检测清管器14中磁体20的存在,并且向控制单元发送信号,该信号表示清管器14在位并且测试就绪。
18.当清管器14测试就绪时,旋转致动器逆时针旋转90
°
直到中心球26处于测试位置。清管器14传感器被配置成继续指示“在位”信号。空气阀34可以被打开,从而允许压缩空气填充腔体并且对清管器的下唇缘加压。放泄阀50可以在测试期间保持打开以排空在这些清管器14唇缘周围逸出到测试站的中心腔室的任何加压空气。压力传感器可以监测经填充的腔体内的压力,并且将该数据发送至控制单元。对压力监测固定的时长(如30秒)。如果压力在这段时间下降一定量(例如下降25%或2巴(bar)),则这些唇缘足够地磨损使得清管器14不可用并且必须更换。控制单元那里的信号可以指示再次使用漆管线40之前必须更换清管器14。如果在这段时间压力下降没有超过阈值,则这些清管器14唇缘仍处于良好状况并且清管器14足以继续使用。控制单元那里的信号可以指示清管器14良好以供在该漆管线40中继续使用。此时,不管清管器14的状况如何,空气阀34关闭,从而密封住压缩空气的供应。放泄阀50打开,从而允许所有加压空气排出以放泄。
19.阀和系统可以利用清管器。清管器14可以包括磁体20,该磁体被配置成与遍布系统布置的磁体20传感器相互作用,以指示清管器14在系统内的位置。清管器14可以包括清管器主体18,该清管器主体被配置成经由至少一个保持钩24附接至端盖22。可以进一步利用胶粘剂将端盖22附接至清管器主体18。清管器主体18和端盖22包围磁体20。
20.如果清管器14需要更换,控制单元可以发送一个或多个信号以在测试站输入清管器14更换次序。空气阀34和放泄阀50可以被打开。清管器14的顶部唇缘上的压力将清管器向下推直至其停靠在清管器更换杆上。放泄阀50排空可能在清管器14下方累积并且防止清管器抵靠杆坐落的任何压力。清管器14传感器可以发送清管器14不在位的信号。空气阀34
可以被关闭并且所有压力通过放泄阀50被排空。使用者可以拧松清管器更换杆。此杆74可以被磁化或由磁性材料制成,使得当拧松杆时,清管器14保持附着在该杆上。通过移除杆74,可以将旧的清管器14丢弃并且可以将新的清管器放置在杆中。杆74可以被拧紧回到测试站中。如果出于任何原因在移除前清管器14没有坐落在杆74上,则一旦杆74被移除就可借助工具取回清管器。在安装新的清管器14之后,使用者可以按下控制单元上表示新的清管器14已安装并且准备好使用的按钮。基于安装,放泄阀50可以被关闭。
21.空气阀34和放泄阀50可以基于设置被打开。压缩空气可以将清管器14推回其在中心球内的坐落位置。基于对磁体20的检测,清管器14位置传感器示出“在位”的信号。所有阀关闭。
22.旋转致动器使中心球26旋转回到清管器14捕获位置。清管器14位置传感器指示“在位”信号。空气阀34可以打开。压缩空气将清管器14推出测试站并且使其一路返回到在主颜料集管38处的投放/捕获组件。基于对清管器中的磁体20的检测,在该组件里的清管器14传感器可以发出信号,该信号表示清管器14就位并且现在准备好正常使用。
23.来自主颜料集管38的漆使清管器14穿过这些主管线投放。有时,在清管器14前面注射少量漆以充当润滑剂。清管器14穿过测试站而无需停下测试、穿过主管线并且一路到达机器人臂上的捕获组件。该颜料现在准备好喷射。
24.当要在该主管线里装载新的颜料时,必须首先移除旧的颜料。在该颜料被移除之后,用溶剂冲洗管线以将所有旧的颜料从这些管线清出去。此时,也对测试站进行冲洗以将任何旧的漆从中心腔室和通路中清除出去。如果没有冲洗,在使用后,漆也可能在球26密封件开始渗漏时由密封件渗漏。冲洗将使得漆可能存在的所有区域变干净。旋转致动器逆时针旋转90
°
直到中心球26处于测试位置。溶剂阀36打开,两个放泄阀50也打开。溶剂持续预定时间量地被送经测试站。在该时间之后,溶剂阀36关闭,并且两个空气阀34打开。空气阀34打开预定的时间量以将溶剂从测试站清除出去。在该时间之后,所有阀关闭。测试站和主管线现在准备好正常使用。
25.公开了一种用于可清管系统的新型阀设计,3通阀将用于将漆流从主漆管线40转向/旁通到流动控制装置。当阀打开时,清管器、漆或清洁材料将行进穿过阀和漆主管线。当阀关闭时,阻止漆沿主管线向下流动,而是使其被转向至流动控制装置72。
26.当喷涂器54准备好喷射时,必须将漆装载到主管线中一路到喷涂器54。基于该装载,旁通阀可以处于打开位置。球26可以被定向成允许漆流动穿过球。可以抵靠球安装座部,并且由此密封漆防止其行进到主管线流动路径32的外面。
27.包括穿过球的通道32在内的主漆管线40的尺寸可以被确定成允许清管器14容易地但是没有间隙地穿过这些主漆管线。在漆填充循环中,漆可从清管器14投放56阀开始推动清管器14、推动其穿过这些管线、推动其穿过旁通阀中的球26并且进入清管器14捕获阀。当感测到清管器14在捕获阀中时,这些管线充满漆。靠近流动控制装置72的两个阀可以打开,以允许来自这些主管线的漆灌入进出装置的通路。此时,系统准备好在控制流动的情况下喷漆。
28.基于靠近流动控制装置72的阀打开,旁通阀可以被关闭。流动控制装置72可以在旁通阀关闭的同时被打开。球26下游的座部抵靠球26密封,并且除了朝向喷涂器54以外,不允许漆流向其他任何地方。球26的上游侧中的凹口允许漆在球26的周围流动进入阀本体的
中心区段。漆可以从阀本体的中心区段流动穿过球的中心孔、穿过歧管和接头并且进入流动控制装置72。从流动控制装置72开始,漆可以流向位于主漆管线40中的在旁通阀下游的另一阀。该阀可以打开以允许流动受到控制的漆进入主管线并且从喷涂器54喷出。此时,喷涂器54在已知流动确切体积和流速的情况下喷漆。
29.基于颜料使用结束,可以回收管线中的剩余颜料。可以关闭流动控制装置72,并且可以再次打开旁通阀。在清管器14捕获阀中的清管器14可以借助清管器后面的加压空气而被释放。清管器14可以推动漆穿过主管线、穿过旁通阀和球并且回到清管器14投放56阀中。当感测到清管器14在清管器14投放/捕获56阀中时,漆已经从系统中被回收。
30.当漆被回收时,这些座部可以抵靠球26密封并且阻挡去往或来自阀本体的中心区段的任何流动。此时,将开始对流动控制装置72和去往/来自该流动控制装置的通路进行清洁。阀本体可以附接有歧管组件70,该歧管组件可以具有流体路径,该流体路径被引导到阀本体的中心区段并在球那里被直接引导。歧管组件70可以另外附接有溶剂阀和空气阀34。在回收期间,溶剂阀和空气阀34可以循环地打开和关闭,以交替地向阀本体的中心区段、到达流动控制装置72的通路以及流动控制装置72提供溶剂和空气(溶剂空气强流(chop))。以此方式,可以清洁这些零件和通路。在流动控制装置72之后,溶剂空气强流可以被送到另一阀,在该另一阀中溶剂空气强流将被放泄至废弃歧管。在该清洁过程期间,球26的外直径上的任何漆都将被清除。这可以使得漆可能留在上面并且导致漆颜料污染的小区域不存在。当这些座部开始磨损并且渗漏少量漆时这是更有利的。
31.基于主管线被回收,单独的溶剂和空气强流可以清洁这些管线。该管线清洁可以在流动控制装置72清洁时同时发生。
32.流动控制装置72可以是任何可以控制漆的确切流速的组件。示例包括由卡莱流体技术公司(carlisle fluid technologies,inc.)生产的齿轮泵和ransburg mvr(材料阀调节器)。
33.进一步公开了一种对供应到喷涂器54的漆提供压力和流动控制的新方法。除了对漆的压力和流动提供控制之外,该系统提供了将漆清管14回到主颜料管线的手段,从而通过回收漆来为最终用户省钱。
34.本公开内容能够用单一颜料堆实现单一泵流动控制。每个漆喷涂器54将只需要一个流体面板和1个颜料堆,并且每个流体面板将只需要一个泵用于流动控制。进一步地,只需要齿轮泵就可以进行流动控制。进一步地,漆的压力和流动控制件不安装在喷漆室内的机器人臂上。在一些实施例中,流体面板位于在喷漆室外更具维护性的区域中。
35.本文所公开的实施例可以进一步用于异氰酸酯、多元醇和/或催化剂2k系统。本文所公开的实施例同样可以用于溶剂型漆和水性漆。本文所公开的实施例使得能够对整个系统状况进行监测,因为清管流动控制可以整合到设施的主可编程逻辑控制器中,使得可以远程监测每个流体面板的状况。在2k系统中,可以使用催化剂管线52。
36.换向阀10可以包括:入口62;主管线出口63;流动控制出口64;以及旁通构件26,其中,旁通构件26包括通道32和多个凹口,该通道延伸穿过旁通构件26的轴线。在一些实施例中,换向阀10可以使得旁通构件26被配置成在可打开位置与流动控制位置之间切换,该打开位置允许从入口62到主管线出口63的流动,该流动控制位置允许从入口62到流动控制出口64的流动。根据某些实施例,换向阀10可以进一步包括多个构件座部58 58。根据某些实
施例,换向阀10可以使得至少一个构件座部是主管线座部66,该主管线座部被配置成接收旁通构件26,并且其中,流动穿过旁通构件26的轴线。在一些实施例中,换向阀10可以使得多个构件座部58包括至少一个流动控制座部68,该至少一个流动控制座部被配置成接收旁通构件26并且将流动转向至流动控制出口64。基于通过使用流动凹口28使旁通构件26坐落在流动控制座部68中,流可以经过换向阀10到达流动控制装置72。基于通过使用座部凹口30使旁通构件26坐落在主管线座部66中,流动可以经过换向阀10到达主管线40。
37.在某些实施例中,换向阀10可以使得流动控制座部68被配置成密封旁通构件26的上游侧和下游侧,并且迫使流在多个凹口周围流动。在一些实施例中,换向阀10可以使得旁通构件26是球26或圆柱体。在一些实施例中,换向阀10可以包括歧管组件70,其中,歧管组件70具有指向旁通构件26的轴线的流体路径。
38.根据一些实施例,换向阀10可以包括在包括主管线和流动控制管线42的系统内,其中,流动控制管线42包括流动控制装置72,其中,流动控制装置72是齿轮泵。在某些实施例中,系统可以使得主管线包括至少一个清管器14投放56阀和至少一个清管器14捕获阀。在一些实施例中,系统可以使得至少一个投放56阀被配置成释放清管器14和漆使其穿过轴线到旁通构件26、直到清管器14捕获阀。在一些实施例中,系统可以使得换向阀10被配置成基于在机器人处的清管器14捕获阀那接受清管器14而切换到流动控制模式。在一些实施例中,系统可以使得流动控制装置72是齿轮泵或材料阀调节器。在一些实施例中,系统可以使得主管线包括漆喷涂器54。根据一些实施例,系统可以使得主管线包括主颜料集管38。
39.根据某些实施例,系统可以包括阀,其中,阀在打开位置时被配置成允许漆和清管器14流动穿过阀并且进入涂漆系统中,并且其中,阀在关闭位置时被配置成用于使清管器14在该阀所连接的清管器14测试系统中进行磨损测试。在一些实施例中,系统可以是涂漆系统,其中,涂漆系统包括流动控制系统。根据某些实施例,该系统可以包括清管器14测试系统,其中,清管器14测试系统包括在清管器14的下游侧的放泄阀50,该放泄阀被配置成将在环境压力以上的压力释放到清管器的下游大气环境。
40.在一些实施例中,清管器14测试系统可以包括空气阀34,该空气阀被配置成提高清管器的上游侧的压力。在一些实施例中,清管器14测试系统可以包括第二放泄阀50,该第二放泄阀被配置成将在周围压力以上的压力释放到清管器的下游侧的大气环境。根据某些实施例,清管器14测试系统可以被配置成监测清管器14上游侧在预设时间长度的开始和结束时的压力差。在一些实施例中,清管器14测试系统可以包括控制单元,该控制单元被配置成接收清管器14质量的指示。在某些实施例中,清管器14质量的指示基于时间长度上的压力差在指定阈值内。
41.根据某些实施例,系统可以进一步包括磁体20清管器14位置传感器,该磁体清管器位置传感器被配置成与控制单元通信,其中,控制单元被配置成接收清管器14和阀测试就绪的信号。在一些实施例中,系统进一步包括清管器14更换系统。根据某些实施例,清管器14更换系统可以包括清管器14更换杆74,该更换杆被配置成接收清管器。在一些实施例中,清管器14更换杆74可以被拆下,以允许人工移除清管器14以及插入更换用清管器。
42.已经出于说明的目的给出了各种实施例的描述,但是这些描述并非旨在是穷举的或限于所公开的实施例。在不脱离所描述实施例的范围和精神的情况下,许多修改和变化对于本领域普通技术人员将是明显的。本文所选择使用的术语是为了最好地解释这些实施
例的原理、实际应用或对在市场上发现的技术的技术改进、或使得本领域其他普通技术人员理解本文所公开的实施例。
技术特征:
1.一种换向阀,所述换向阀包括:入口;主管线出口;流动控制出口;以及旁通构件,其中,所述旁通构件包括通道和多个凹口,所述通道延伸穿过所述旁通构件的轴线。2.如权利要求1所述的换向阀,其中,所述旁通构件被配置成能够在打开位置与流动控制位置之间切换,所述打开位置允许从所述入口到所述主管线出口的流动,所述流动控制位置允许从所述入口到所述流动控制出口的流动。3.如权利要求2所述的换向阀,进一步包括多个构件座部。4.如权利要求3所述的换向阀,其中,至少一个构件座部是主管线座部,所述主管线座部被配置成接收所述旁通构件,并且其中,所述流动穿过所述旁通构件的轴线。5.如权利要求3所述的换向阀,其中,所述多个构件座部包括至少一个流动控制座部,所述至少一个流动控制座部被配置成接收所述旁通构件并且将所述流动转向至所述流动控制出口。6.如权利要求5所述的换向阀,其中,所述流动控制座部被配置成密封所述旁通构件的上游侧和下游侧,并且迫使所述流动在所述多个凹口周围发生。25。7.如权利要求1所述的换向阀,其中,所述旁通构件是球或圆柱体。8.如权利要求1所述的换向阀,进一步包括歧管组件,其中,所述歧管组件具有指向所述旁通构件的轴线的流体路径。9.一种系统,所述系统包括:如权利要求1所述的换向阀;以及主管线,其中,所述主管线包括流动控制管线,其中,所述流动控制管线包括流动控制装置。10.如权利要求9所述的系统,其中,所述主管线包括至少一个清管器投放阀和至少一个清管器捕获阀。11.如权利要求10所述的系统,其中,所述至少一个投放阀被配置成释放清管器和漆使其穿过所述轴线到所述旁通构件、到所述清管器捕获阀。12.如权利要求11所述的系统,其中,所述换向阀被配置成基于所述清管器被接收在所述机器人处的清管器捕获阀中而切换到流动控制模式。13.如权利要求9所述的系统,其中,所述流动控制装置是齿轮泵或材料阀调节器。14.如权利要求9所述的系统,其中,所述漆流动管线包括漆喷涂器。15.如权利要求9所述的系统,其中,所述主管线包括主颜料集管。
技术总结
一种换向阀,该换向阀可以包括:入口;主管线出口;流动控制出口;以及旁通构件,其中,旁通构件包括通道和多个凹口,该通道延伸穿过旁通构件的轴线。在一些实施例中,换向阀可以使得旁通构件被配置成可在打开位置与流动控制位置之间切换,该打开位置允许从入口到主管线出口的流动,该流动控制位置允许从入口到流动控制出口的流动。控制出口的流动。控制出口的流动。
技术研发人员:阿兰
受保护的技术使用者:卡莱流体技术有限责任公司
技术研发日:2021.11.19
技术公布日:2023/10/20
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