[發(fā)明專利]空氣控制閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200780052511.6
• 申請日: 2007-04-05
• 公開（公告）號: CN101663524A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 奧斯馬爾·賴曼
• 申請（專利權(quán)）人: 歐根賽馳股份公司
• 主分類號: F16K31/122
• 分類號: F16K31/122
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 吳貴明;李 慧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的閥。?

背景技術(shù)

對于制造塑料瓶、特別是PP瓶和PET瓶來說，坯料或預(yù)加工料在空心體吹氣機(jī)的吹氣缸中通常在兩個步驟中被充氣制成其最終的形狀。為此，坯料已經(jīng)基本上具有完成的瓶頭部，其保持在空心體吹氣機(jī)的風(fēng)嘴中并且與壓縮空氣系統(tǒng)連接。通過吹入壓縮空氣經(jīng)過瓶頭部，坯料被充氣并最后變?yōu)槠渥罱K的形狀。?

這種充氣過程通常在一種分為兩個階段的方法中實(shí)施，其中預(yù)吹氣作為第一階段以在2至20bar之間的壓力值通過預(yù)吹氣閥來進(jìn)行，并且隨后在第二階段里，最終吹氣，也就是說使塑料瓶成形為其最終形狀，以在15至40bar之間的壓力值通過主吹氣閥來進(jìn)行。這兩個閥分別與一個具有與相應(yīng)的方法階段相對應(yīng)的壓力勢的壓力源連接。?

為了確保經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)，這種過程必須盡可能快速地進(jìn)行。為此，通常應(yīng)用一種由兩個閥(一個預(yù)吹氣閥和一個吹氣閥)所組成的閥設(shè)置，其例如設(shè)置在一個共同的組件上。?

緊接著在這兩個充氣階段之后，必須在可以將塑料瓶從與吹氣缸連接的風(fēng)嘴移開之前，斷開與壓力源的連接并將壓力從塑料瓶和從輸送通道里排出。這個過程步驟也稱為排氣。?

這種排氣通常通過排氣閥來實(shí)現(xiàn)，該排氣閥與吹氣缸連接并在開啟狀態(tài)下將壓縮空氣排到周圍環(huán)境中。?

由于用于吹氣過程的壓力水平和空氣量必須借助于壓力產(chǎn)生裝置形成，因此，將該空氣量排出到周圍環(huán)境意味著相應(yīng)的大的能量損失。為此，公開了一些裝置和方法，用于重新回收至少一部分的這種排出的空氣并將其作為過程空氣來使用。?

例如已知了閥門裝置，其中壓縮空氣的部分回收通過一個單獨(dú)的閥、一個所謂的節(jié)氣閥來實(shí)現(xiàn)，該閥設(shè)置在吹氣缸與排氣閥之間。?

所有這些閥都必須為了流程而受到控制，為此采用了各種不同的系統(tǒng)。例如磁性地操縱這些閥或者也借助于單獨(dú)的控制閥氣動地操縱這些閥。由于空心體吹氣機(jī)無論如何都要利用壓縮空氣來實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)，這種工作介質(zhì)基本上也適合于作為用于閥的控制介質(zhì)。?

在這種傳統(tǒng)的空氣控制的閥中的一個問題在于，即一方面這種閥的動作時間取決于控制閥的壓力的水平，而且另一方面閥的功能取決于需要控制的流量。也就是說，這種閥實(shí)際上不能空轉(zhuǎn)地，也就是說在沒有這種工作壓力的情況下被控制。?

由DE?1?142?938例如已知了一種氣動的快速開關(guān)閥，其可以斷開高壓管路的輸送，并且在關(guān)閉的狀態(tài)下同時提供了斷開的排氣管路的排氣。該閥門裝置的一個缺點(diǎn)在于，即存在著比較大的死區(qū)，其在對閥進(jìn)行操縱時充滿了壓縮空氣并最終又排放到周圍環(huán)境中。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種空氣控制閥，該閥具有盡可能短的動作時間以用于實(shí)際上任意的壓力水平，該閥具有盡可能小的死區(qū)。?

根據(jù)本發(fā)明，該目的通過一種具有根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征的閥得以實(shí)現(xiàn)。其它的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例由其它的權(quán)利要求2至12的特征得出。?

因此，根據(jù)本發(fā)明的閥設(shè)計(jì)為，具有：殼體；活塞，該活塞在兩個終端位置之間可縱向移動地設(shè)置在殼體中，其中活塞的第一端面通入第一閥室并且活塞的第二端面通入第二閥室，其中第一和第二閥室可以通過設(shè)置在殼體中的連接通道與外部的壓力管路或者說壓力源連接；其中活塞具有連接兩個端面的直徑不變的通道并具有在外部在活塞上徑向向外凸出的、設(shè)置在活塞的兩個端面之間的活塞環(huán)，該活塞環(huán)通入殼體的腔，并且該腔分成第一控制腔和第二控制腔。根據(jù)本發(fā)明，在兩個端面中的一個上設(shè)置有環(huán)形軸向地指向的閥密封件，該閥密封件的端面形成了活塞的封閉面并在活塞的關(guān)閉狀態(tài)下抵靠于相應(yīng)的閥室的座面。此外，通道在活塞以及閥密封件的內(nèi)部中這樣來確定尺寸和設(shè)置，即在活塞的關(guān)閉狀態(tài)下在閥密封件的區(qū)域中形成了逆向于關(guān)閉方向起作用的作用面，該作用面小于活塞的處于對面的端面的作用面；以及在活塞的開啟狀態(tài)下，活塞的各個端面的作用面相同，以及活塞環(huán)在第一控制腔中的第一作用面小于活塞環(huán)在第二控制腔中的第二作用面，其中第一控制腔通過第一控制壓力管路與控制壓力存儲容器壓力不變地連接以及第二控制腔通過控制閥可控制地或者與周圍環(huán)境或者與控制壓力存儲容器連接。通過這種結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)一種通過活塞環(huán)的兩個控制腔來對活塞的簡單的控制，其中控制力可以相對較小地取消并因此?可以采用傳統(tǒng)的、簡單的控制閥。由于相應(yīng)的控制面徑向從活塞向外凸出地設(shè)置，因此，其一方面在盡管是大的作用面的情況下仍具有緊湊的尺寸。通過確定活塞的作用面的尺寸，在開啟的情況下，該活塞由工作壓力自身來支撐，這促成了非常快速的開啟和關(guān)閉時間。?