具有带一体阀元件的模制管嘴的多级真空喷射器的制造方法_5

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270的入口端内的驱动管嘴件212的安全卡合配合进一步 确保了第二级管嘴件230固定在位,因为从驱动管嘴件212在向前的轴向方向延伸的杆或 柱216被布置为压抵第二级管嘴件230的背面,以确保它靠在设置在喷射器壳体件240或 270的接收结构245中的肩部。第二级管嘴件230因此被轴向地固定就位,并且也与驱动管 嘴阵列210隔开所需要的轴向距离。容易理解的是,使用杆或柱216,除了提供必要的结构 稳定性之外,也提供了喷射器筒200周围的空气或者其它流体介质通过抽吸口 242通畅地 流动进入驱动级200A。
[0098] 翻到图9,示出了喷射器筒200的截面透视图,其中详细描述了第二级管嘴件230 和驱动管嘴件212如何被安装到喷射器壳体240内并被布置成提供由驱动管嘴220产生并 连续地被引导通过第二级管嘴232和出口管嘴246的高速空气的轴向流动。图9还示出了 通过抽吸口 242和244的气流如何可被夹带到由空气喷射产生的喷射流中,所述空气喷射 在各自的第一驱动级200A和第二级200B中通过驱动管嘴220和第二级管嘴232产生。 [0099] 翻到图10,该图显示了由单个驱动管嘴产生并允许通过并排关系的第二级管嘴和 出口管嘴的轴向连续流动中的扩展的单一驱动喷射流和同样可以由喷射器筒100和200产 生的在相应的驱动管嘴阵列110、210中具有四个驱动管嘴120、220的多个驱动喷射流之间 的比较。从该代表性图示可以知道,多个驱动喷射流的例子通过第二级管嘴和出口管嘴的 流体流的发展与常规喷射器的单一驱动喷射流的例子基本相同。
[0100] 即便如此,也已经发现,所述多个驱动管嘴布置允许喷射器筒产生在产生的负压 和通过喷射器筒的体积流速方面比在申请的图14和15所示结构的单个驱动管嘴多级喷射 器具有优异的性能。换句话说,为了获得与图14和图15的设计的多级喷射器相同的性能, 根据本发明的具有多个驱动管嘴的多级喷射器能够使用较少量的压缩空气产生相同的性 能,从而提供更大水平的效率。此外,对于相同性能的喷射器,本发明的在驱动管嘴阵列中 具有多个驱动管嘴的喷射器更短,具有比图14和15示出的设计的喷射器更小的尺寸。尤 其是,这两种喷射器设计对于相同的性能水平而言可以具有大致相等的直径,但是图14和 15的喷射器筒需要三级配置,以获得本发明的喷射器筒(例如为上述的实施例100和200) 仅用二级配置就能获得的相同水平的性能。因此,对于相同的性能,根据本发明的喷射器筒 与现有技术的喷射器筒相比,能制造地尺寸更小且具有减少的底座。
[0101] 参照喷射器筒1〇〇和200的上述实施例,应当理解,该第二级管嘴件130、230和驱 动管嘴件112、212可被接收在对应的接收结构内,它们不仅通过压配合或如附图所示的卡 扣配合被装配到对应的接收结构内,而且同样通过任何替代形式的配合或螺纹接合,或进 一步通过胶合,焊接或以其它方式被固定到位。
[0102] 至于喷射器筒100和200的部件的制造,优选的是,喷射器筒壳体件130,140, 240 或270以及驱动管嘴件112, 212使用合适的塑料材料通过一次模制(one-shot moulding) 工艺形成,如本领域技术人员所知。
[0103] 在整体一体模制的第二级管嘴件230的情况下,材料必须具有必要的挠性,以允 许阀构件235打开和关闭抽吸口 244,同时结构刚性足以使得通过会聚-发散管嘴232会发 生期望的流动发展。这样,第二级管嘴件230优选由相对屈服的材料形成,所述材料是塑料 或橡胶,优选是由合适的热塑性弹性体配制物制成,例如热塑性聚氨酯弹性体(TPE (U)),其 可从BASF以商品名ElastoHan?, S系列获取,可以由软质热塑性硫化橡胶(TPV)制成,例 如 Santoprene? TPV8281-65MED,如可得自 Exxon Mobil Chemical Europe,可由 NBR 或其 它合适的材料制成。常见氟橡胶或FPM橡胶将是另一种合适的材料。
[0104] 用于模制第二级喷射器件230的具体材料在实践中可以通过喷射器筒200的预期 用途确定。具体地,可以考虑对于大多数应用可以使用TPE (U),但在耐化学性是重要的情况 下,可以使用标准型 Vit〇n?A,B 或 F,如可得自 E.I.du Pont de Nemours and Company。
[0105] 可以设想,该驱动管嘴120和220可在形成管嘴件112、212的模制过程在驱动管 嘴件112, 212中形成。同样,在驱动管嘴件112, 212模制时足够的尺寸精度不可能的情况 下,驱动管嘴120和220可以例如通过镗孔形成在已经模制的管嘴件112, 212中。至于第二 级管嘴132, 232和出口管嘴146, 246,可以设想,这些将作为形成各自的部件130、230、140、 240的模制工艺的一部分被形成,而不需要后续的制造步骤。
[0106] 参考图11A至11C,示出了喷射器筒100 (等同于喷射器筒200)如何可以被安装到 壳体模块1000中,用于真空栗或类似用途的示例。
[0107] 图11B示出了在壳体模块1000中形成的内部钻孔1012,1040,1060内部安装的喷 射器100。0形环密封件112a和140b分别在驱动管嘴件112和壳体模块1000的入口钻孔 1012之间、和在第二级喷射器壳体件140的外部和在壳体模块中限定的钻孔的内部之间提 供密封,以便将钻孔分成中间真空腔室1040和出口腔室1060。壳体模块1000设置有入口 腔室1020,压缩空气源被连接到该入口腔室,以为喷射器筒100提供压缩空气供应。入口钻 孔1012连接到入口腔室1020内,以使压缩空气被供应给驱动管嘴件112的入口 114。在操 作中,压缩空气通过喷射器100形成高速喷射流的气流,其在压缩空气和从周围体积任何 夹带的流体通过出口管嘴146喷射进出口腔室1060之前,分别在喷射器100的驱动级和第 二级在抽吸口 142和144处产生抽吸力。消音器或替代的止动构件1100设置在壳体模块 钻孔的开口中,以便封闭该出口腔室1060,用于容纳从喷射器100喷射的流体,并抑制从喷 射器100的出口管嘴146排出的这种高速喷射空气流引起的噪声。止动构件1100设置有 臂或杆1110,其配置为用于确保喷射器筒100轴向地就位在壳体模块1000的钻孔中。止动 构件1100用合适的密封构件(如弹性0形圈1100a)可被固定在位,或者以密封的方式以 其它的螺纹接合、固定接合、焊接接合或者粘结在位,以封闭该壳体模块1000的钻孔。
[0108] 从喷射器100喷射的空气,不是从喷射器100在出口排放到大气中,而是通过形成 在壳体模块1000的基部上的出口端口 1046被输送远离壳体模块1000。以这种方式,压缩 空气通过入口端口 1014被供给进壳体模块,并且压缩空气和从周围体积抽出的任何夹带 的流体通过出口端口 1046从壳体模块1000排出。壳体模块1000还设置有抽吸口 1042和 1044,其被布置为连接真空腔室1040的包围喷射器100的第一和第二级抽吸口 142和144 的体积和要被抽空的体积。要被抽空的体积可包括例如一个或多个吸盘或其它抽吸装置, 或任何其它的真空操作的机器。
[0109] 在图11B中所示的例子中,壳体模块1000沿其基座表面连接至真空操作装置的连 接板1200,该连接板1200设置有口 1214,1242,1244和1246,其对应于在壳体模块1000的 基座上形成的口 1014,1042,1044和1046。弹性密封件,如0形圈1014a,1042a,1044a和 1046a被设置在壳体模块1000的相应口和连接板1200的口 1214,1242,1244和1246之间。 连接器板1200的口 1214被连接到压缩空气供应,用于将压缩空气通过入口端口 1014供给 进入壳体模块1000的入口腔室1020。同样,通过壳体模块1000的出口 1046排出的空气通 过在连接器板1200上的出口通道1246被携带远离。同样地,在连接器板1200中的口 1242 和1244连接由喷射器100所产生的真空和要抽空的体积,在要抽空的体积中的空气或其 它流体介质通过在连接器板1200上的口 1242,1244,通过在壳体模块1000中的抽吸入口 1042和1044,被抽进在喷射器筒100的第一和第二级100A,100B周围的钻孔中形成的真空 腔室1040。
[0110] 在真空产生的早期阶段,大的压力差会跨过喷射器筒1〇〇的第二级100B存在,一 个或者多个阀构件135会打开,使得流体介质将通过抽吸入口 144被夹带进入第二级喷射 流,同时通过抽吸口 142被夹带进入驱动部分100A。然而,因为在要抽空的体积中的真空增 大,从而产生较高的负压(即,较低的绝对压力),跨越阀构件135的压力差将降低,直到这 些阀构件关闭,此时仅驱动级100A将通过抽吸口 142对腔室1040提供抽吸,这又通过壳体 模块的抽吸口 1042和1044对连接板1200的口 1242,1244提供抽吸。
[0111] 通过以这样的方式安装喷射器筒到壳体模块中,由喷射器筒100产生的真空可通 过连接板1200根据需要被选择性地应用到相关联连接的真空操作设备。
[0112] 图11A示出了壳体模块1000的入口端口 1014,抽吸口 1042,1044和出口端口 1046 的布置。可以理解,在壳体模块1000中的入口端口,出口端口和抽吸口的位置不一定对应 喷射器筒100的入口 114,抽吸口 142,144和喷射器出口管嘴146的位置,而是一定对应于 壳体模块1000要附接到其上的连接器板1200的入口端口 1214,抽吸口 1242,1244和出口 端口 1246的位置。然而,由于抽吸口 142,144被布置为抽空围绕喷射器筒100的第一和第 二级100A和100B的整个真空腔室1040,所以没有必要提供喷射器筒100的抽吸口 142, 144 与壳体模块1000的抽吸口 1042,1044之间的对准,只要在壳体模块100的钻孔中存在合适 的位置,在该位置处弹性〇形环140b能够封闭壳体模块的钻孔,以形成真空腔室1040和出 口腔室1060即可。
[0113] 翻到图11C,示出连接器的配置,该连接器用于使用钻孔将一个或多个模块化的壳 体单元互相连接在一起,所述钻孔例如为设置在壳体模块1000中的螺纹钻孔1050,每个螺 纹钻孔1050在其上端围绕钻孔开口设置有凹陷区1055,以允许连接构件(如螺钉或螺栓) 相对于壳体模块1000的上表面凹陷。这些连接器孔也可以用于将壳体模块1000适当地附 接到连接器板1200。
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