专利名称：排气装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种涂料调色机中的排气装置，它包括一个或多个贮存色浆或类似物的容器，和一个连接到每一个容器用于分配来自色浆容器的色浆的分配装置，该分配装置包括一个至少基本竖直轴向的分配泵，该泵通过一个吸入管连接到一个色浆容器的内部，并通过一个分配管连接到一个分配喷嘴，泵还还包括一个分配缸和一个在其内的往复移位元件。由此，通过一个设置在吸入管内的吸入阀和一个设置在分配管内的分配阀来控制分配。
上述涂料调色机是公知的，例如，可参照美国专利文献4708269、5445195和5938080。
在分配色浆时，通常使用一个如附图中
图1所示的基于进入和排出即分配行程的泵8。这样一个泵通常具有一个滑动的滑阀3，该滑阀具有一个小的内部容积。在某些情况下，各种改进的提升阀也可用作这种阀。调色机通常有多个浆料容器1，这些容器尽量靠近地放在一起以便于该组件不需要太大的空间。最常用的构造方法是将阀3置于基本上靠近容器1的底部表面，泵8则紧挨着置于阀上面。然后，泵的活塞4在一个吸入行程时向上运动，而在一个排出即分配行程时向下运动。该装置提供了最短的吸入管2长度和由于彩色制剂(浆料)的自然液面高度而造成的流体静压的最高压力，从而促使缓慢移动的色浆的进入以在进入行程期间充满泵8。
上述结构方法已经用于手动调色机40余年。一个相应的构造已传承到自动调色机，并已经在其中流行了25年多。该构造的一个严重的弊端是小剂量不够精确，其原因至今不得而知。在另一方面，这些设备相对不是很贵，所以以前也不曾期望它们有很高的精度。
对该问题的实际研究由于彩色制剂的复杂行为而非常困难。为了防止不够精确，通常的方法是将该阀的体积做得尽量小。这种尤其是在小剂量中的不精确问题仅仅勉强地得到了解决。
然而，调色系统的制造商希望能够精确地分配更小的剂量。这就为开发比以前更强的色浆并更快地进行分配提供了可能性。同时，也可以开发比以前更淡的色调并在甚至更小的罐容器中精确地进行调色。总体上，这还由于机器的填充间隔变得更长并需要较小的运输和存贮空间而带来相当大的优势。
根据图1所示的以前的分配装置中，已经检测到分配误差起源于吸入阀3、分配泵8和分配阀3之间的导管结构。该结构易于积聚气泡7，并由于气体的可压缩性而造成显著的分配误差。气泡7特别地在机器开始使用以及当通过位移元件4吸入浆料时，就已经尤其是积聚于分配泵的位移元件4下端的底部表面上，在常规的吸入泵结构中这些气体不能够从上述空间中排出。当这些气泡受位移元件的作用在吸入阶段膨胀而在分配阶段压缩时，就在由位移元件所移动的浆料的量上造成了一个误差，并自然而然地，分配剂量越小，相对误差就越大。
当使用本发明的分配泵结构时，在机器开始使用时，在位移元件下端底部表面上的所有气泡将在第一分配阶段结束时向分配阀继续前进，并因此不会减少在下一吸入阶段中的分配精度。类似地，所有与被分配的浆料在一起通过吸入阀而散布在位移元件下端底部表面上的气泡，也可以朝向分配阀继续前进，并不再停留而降低分配泵的分配精度。
发明的具体说明附图中的图2和3示出了根据本发明的一种涂料调色机的结构和运行原理的示意图。图2特别地示出了特别用于色浆分配的该机器的一般结构。基本上，该机器包括一个或多个用于待分配的色浆或另一种流体的容器11。分配装置连接到每一容器11，该分配装置的主要部件是一个吸入阀12，一个分配泵20和一个分配阀16。
分配泵20是一个具有基本上竖直的轴的活塞泵。这意味着活塞泵的位移元件的运动至少基本上沿地球重力方向或仅与其有一定程度的偏差。分配泵20包括一个分配缸21，和有一个在其中在下文中称为活(柱)塞的往复位移元件14-不管该活塞是由一个活塞杆还是由一个波纹管式(bellows-type)单元移动。
分配泵20通过一个吸入管13连接到容器11，该吸入管13连接到容器11的底部部分，最优选地是连接到其底部。一个吸入阀12设置于吸入管13内用于在分配时控制浆料的移动方向。在分配时色浆的移动方向标记为A。图2示出了一种分配状态，其中浆料被从容器11吸入到分配泵20之中。吸入阀12打开，浆料可以从浆料容器11流入分配泵20。当沿图2中的箭头B所示方向移动活塞14时，浆料从容器11流来并填充缸21到活塞14所提升到的高度。
根据本发明，图2所示状态的要点在于，起始于吸入阀12的吸入管13的顶部边缘，在活塞14的所有分配位置上，与活塞14的底部表面平齐或者低于该表面。这样，在吸入的浆料中的气泡19可以从吸入阀12和吸入管13移动到吸入泵20。
图3示出了当分配活塞14位于最低极限位置-在分配阶段终止时活塞达到的位置-时图2中的涂料调色机。在该状态下，吸入管13中的吸入阀关闭，起始于分配泵20的分配管17中的分配阀16打开，从而允许被分配的流体流过分配管17到达分配喷嘴18。
还如同在图3中所示，对于本发明的要点在于，当分配活塞位于其最低分配位置时，分配活塞14的底部表面与分配管17的顶部边缘15平齐或者低于顶部边缘15。这样气泡19可以从分配泵20朝向分配喷嘴18方向继续前进。从而，气泡不会保留在分配泵中，而避免了显著地降低分配精度。
在根据图2和3的本发明的实施例中，还可以完全省去一个在泵和阀之间收集气泡的独立的竖直通道。本发明所述的装置确保在分配刚好终止时，正在被分配的流体流出一段很短的距离到达侧面和/或相对于重力的上面。这一紧邻活塞14附近的色浆流动方向的实质性改变使得气泡19移(弹)向与正被分配出泵20的色浆一起的色浆流。通过一个对吸入阀12和分配阀16的适当的定时操作，可以使得这些连续形成并积聚的气泡19通过喷嘴18离开泵20。在分配时使这些操作自动化和连续化，则能有效地防止气泡在泵20、在阀12和16、或在分配管17和喷嘴18之中积聚。上述装置使得消除在早先的相应涂料调色机中发生的小剂量分配的不精确性成为可能。
上述气泡的流出还可以通过图4中的一种设置改善，其中图2和3中的机器被稍微地倾斜，即机器末端分配喷嘴一侧被轻微地升高。通过这种设置，可以进一步加强气泡的逸出。在该设置中，气泡的运动类似于建筑工人用的水平仪中的气泡的行为，这是一种非常有效的除掉所产生的气泡的方法。在实际实验中，根据本发明的该设置在分配精度方面有实质性的提高。同时，还可以很好地保持机械其余结构的空间利用。因此，当根据本发明实施分配泵和与其连接的管道时，本发明的构造方法使得分配精度显著地提高，尤其是在小剂量时，但原则上不产生附加成本。
在上文中仅通过两个示范性的实施例对根据本发明的涂料调色机及其操作进行了说明，应该理解可以进行多种修正而不脱离所附权利要求所限定的保护范围。
权利要求
1.一种涂料调色机中的排气装置，它包括一个或多个贮存色浆或类似物的容器(11)，和一个连接到每一个容器用于分配来自色浆容器(11)的色浆的分配装置(20)，该分配装置包括一个至少基本竖直轴向的分配泵(20)，该泵通过一个吸入管(13)连接到一个色浆容器的内部，并通过一个分配管(17)连接到一个分配喷嘴(18)，泵还包括一个分配缸(21)和一个在其内的往复位移元件(14)，由此，通过一个设置在吸入管(13)内的吸入阀(12)和一个设置在分配管(17)内的分配阀(16)来控制分配，其特征在于，在该位移元件(14)在地球重力方向的分配运动的下极限位置上，元件(14)的下端与分配管(17)朝向分配缸(21)的开口的上边缘(15)平齐或者超出该上边缘，并且吸入管和分配管(13，17)的相互高度位置和在上述极限位置的位移元件(14)的下端一起形成了一个基本水平的流道，或者一个沿分配流体的方向(A)上升的流道。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，吸入管和分配管(13，17)的顶部边缘和在分配运动的上述低部极限位置的位移元件(14)的下端基本上位于沿分配管(17)的方向至少稍微上升的同一条线上。
3.根据权利要求1或2的装置，其特征在于，位移元件(14)是一个活塞。
4.根据权利要求1或2的装置，其特征在于，位移元件(14)与一个波纹管一起运动。
全文摘要
本发明涉及一种涂料调色机中的排气装置。一个分配装置(20)包括一个至少基本竖直轴向的分配泵(20)，该泵通过一个吸入管(13)连接到一个色浆容器的内部，并通过一个分配管(17)连接到一个分配喷嘴。泵(20)包括一个分配缸(21)，并在其内包括一个往复位移元件(14)。在该位移元件(14)相对地球重力的分配运动的下极限位置上，元件(14)的下端与分配管(17)朝向分配缸(21)的开口的上边缘(15)平齐或者超出该上边缘，和吸入和分配管(13，17)的位置和在上述极限位置的位移元件(14)的下端一起形成了一个基本水平的通道，或者一个沿分配流体的方向(A)上升的通道。
文档编号B01D19/00GK1447906SQ01814262
公开日2003年10月8日 申请日期2001年8月14日 优先权日2000年8月15日
发明者P·艾拉克西宁 申请人:Cps色料集团公司