[發(fā)明專利]電子控制氣動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器及用其調(diào)節(jié)流體壓力的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 93119281.1
• 申請(qǐng)日: 1993-09-14
• 公開（公告）號(hào): CN1070622C
• 公開（公告）日: 2001-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: Ａ·帕農(nóng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 伊馬治公司
• 主分類號(hào): G05D16/20
• 分類號(hào): G05D16/20;B41J2/175
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 張志醒,程天正

本發(fā)明涉及一種電子控制裝置及調(diào)節(jié)氣壓的方法以及它們?cè)谝后w噴頭的射流速度的伺服控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。

本發(fā)明的一個(gè)特殊應(yīng)用是利用油墨滴的連續(xù)射流進(jìn)行印刷，油墨是在印刷機(jī)的調(diào)制體中在恒定和精確壓力下向一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)噴嘴輸送。

目前，有兩種類型的電子控制壓力調(diào)節(jié)器：膜片型調(diào)節(jié)器和特殊的電磁閥調(diào)節(jié)器，其壓力調(diào)節(jié)是通過一個(gè)部件(膜片-活塞)在運(yùn)動(dòng)中的機(jī)械平衡而獲得的。

在一種電子控制膜片型調(diào)節(jié)器中，施加于膜片上的力不是由象手動(dòng)控制中的一個(gè)彈簧獲得，而是由通過一個(gè)氣動(dòng)電位器獲得的空氣壓力獲得。于是被調(diào)節(jié)的壓力的數(shù)值范圍從一個(gè)高數(shù)值到一個(gè)低數(shù)值；該高數(shù)值稱為輸入壓力，它由一個(gè)壓力源給出，該低數(shù)值稱為輸出或排氣壓力，它一般是大氣壓力。電位器由一個(gè)包括調(diào)節(jié)回路的電子裝置構(gòu)成，該調(diào)節(jié)回路涉及一個(gè)噴嘴一擋板系統(tǒng)或涉及兩個(gè)比例電磁閥，或者還涉及一個(gè)根據(jù)所選用的技術(shù)高速打開和關(guān)閉的三通三位置電磁閥。

在第二種類型的電子控制壓力調(diào)節(jié)器中，電磁閥是一個(gè)三通電磁閥，每接收一個(gè)電子調(diào)節(jié)裝置發(fā)出的電控制信號(hào)，該電子調(diào)節(jié)裝置如在HO-ERBIGER提出的法國(guó)專利申請(qǐng)F(tuán)R2275822和JOUCOMATIC提出的歐洲專利申請(qǐng)EP328573中所描述。作為這個(gè)電控制信號(hào)和被調(diào)壓力的期望值的一個(gè)函數(shù)，閥內(nèi)的一個(gè)活塞在下列情形中處于不同的位置：當(dāng)被調(diào)節(jié)壓力遠(yuǎn)低于期望值時(shí)連接源壓力與被調(diào)節(jié)壓力，當(dāng)被調(diào)節(jié)壓力大于期望值時(shí)連接排氣壓力與被調(diào)節(jié)壓力；或者，使被調(diào)節(jié)壓力與源壓力和排氣壓力都不連接。

這些電子控制壓力調(diào)節(jié)器首先成本遠(yuǎn)高于手動(dòng)控制壓力調(diào)節(jié)器；其次具有某些缺點(diǎn)，例如在有噴嘴-擋板的系統(tǒng)中，對(duì)污染十分敏感，從而要求充分過濾，或者對(duì)噴墨印刷機(jī)等只需要低空氣流速的系統(tǒng)，其元件尺寸太大。此外，對(duì)于低流速的要求，壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的總效率相當(dāng)?shù)停驗(yàn)槟壳笆褂玫恼{(diào)節(jié)器即使在需用量是零時(shí)也要消耗少量的空氣。這意味著必須選取壓縮機(jī)的尺寸為調(diào)節(jié)器的消耗量的一個(gè)函數(shù)，而不是有效需用量的一個(gè)函數(shù)。除了這些缺點(diǎn)之外，還有由移動(dòng)部件的摩擦造成的滯后問題以及壓力源的不穩(wěn)定問題。

在本發(fā)明用于噴墨印刷機(jī)的領(lǐng)域中，印刷的質(zhì)量與噴嘴噴射油墨的速度緊密相關(guān)。現(xiàn)在，通過改變這些噴嘴的油墨上游的壓力可以降低對(duì)速度的要求。因此，應(yīng)當(dāng)不斷地檢測(cè)油墨壓力并高精度地控制之。本申請(qǐng)人申請(qǐng)的已公開的法國(guó)專利申請(qǐng)F(tuán)R2,652,540描述了采用壓縮空氣向具有一個(gè)手動(dòng)控制壓力調(diào)節(jié)器的噴墨印刷機(jī)的油墨回路加壓的情形。在這個(gè)專利申請(qǐng)中描述的向印刷機(jī)供應(yīng)油墨的回路，包括一個(gè)用于向噴嘴噴射油墨射流的油墨儲(chǔ)腔。通過完全排空一個(gè)粘度計(jì)將油墨傳輸進(jìn)這個(gè)儲(chǔ)腔，該粘度計(jì)由一個(gè)回收容器填裝油墨，該回收容器本身連接至一個(gè)油墨容器和一個(gè)溶劑容器，該粘度計(jì)檢測(cè)印刷用的油墨的粘度。一個(gè)指針式壓力計(jì)測(cè)量?jī)?chǔ)腔內(nèi)的壓力數(shù)值，并用一個(gè)手動(dòng)控制調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)這個(gè)壓力，該調(diào)節(jié)器作用在一個(gè)壓縮機(jī)給定的壓力入口管上。從粘度計(jì)排空的油墨通過一個(gè)校準(zhǔn)出口進(jìn)入儲(chǔ)腔內(nèi)，根據(jù)調(diào)節(jié)器的響應(yīng)速率選取該校準(zhǔn)出口的尺寸以限制油墨傳輸?shù)牧魉伲撜{(diào)節(jié)器應(yīng)當(dāng)能夠快速處理由突然到達(dá)該儲(chǔ)腔的油墨造成的任何過壓傾向。

本發(fā)明的目的是通過提出一種壓力調(diào)節(jié)器克服這些不同的缺點(diǎn)，該壓力調(diào)節(jié)器具有一個(gè)源壓力、排氣壓力與出口腔的壓力之間的中間腔。

根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)電子控制壓力調(diào)節(jié)器用于將一個(gè)儲(chǔ)腔內(nèi)的流體壓力調(diào)節(jié)在一個(gè)較高值與一個(gè)較低值之間，該較高值由一個(gè)給定壓力源輸出，該較低值稱為排氣壓力值，其中該調(diào)節(jié)器包括：

-一個(gè)傳輸腔，它由一個(gè)第一電子可控電磁閥連接至儲(chǔ)腔；

-一個(gè)第二電子可控電磁閥，它將該傳輸腔連接至壓力源；

-一個(gè)第三電子可控電磁閥，它將該傳輸腔連接至一個(gè)泄壓室；

-一個(gè)壓力傳感器，它設(shè)置于該第一電磁閥的下游，用于測(cè)量該儲(chǔ)腔的流體壓力，并且連接至這些電磁閥的一個(gè)電子控制系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的壓力調(diào)節(jié)器將有益地用于特別是墨噴印刷機(jī)的液體噴頭的速度的伺服控制中。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將從一個(gè)特殊的實(shí)施例的以下描述變得清楚，該描述參照下列附圖，其中：

-圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)電子控制壓力調(diào)節(jié)器的示意圖；

-圖2A和2B顯示了涉及壓力變化時(shí)根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)器的幾個(gè)電磁閥的操作順序；

-圖3是裝備有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器的一個(gè)墨噴印刷機(jī)的液壓傳動(dòng)圖(hydraulic?diagram)；

-圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的射流速度的伺服控制的原理的示意圖；