专利名称：虹吸机械肘的制作方法
技术领域：
本发明总体属于一种虹吸机械肘，该虹吸机械肘的类型为用于流 体连通地、枢轴地连接虹吸系统中分离的水平和垂直虹吸管，以便从 旋转传热鼓中提取流体，旋转传热鼓例如在造纸工业中采用。更具体 地，本发明属于这样一种虹吸机械肘，该虹吸机械肘包括可以连接到 水平虹吸管的末端的水平体，以及可以连接到垂直虹吸管的末端的枢 轴体。枢轴体被可旋转地支撑于水平体内，从而允许在第一位置和第 二位置之间定位连接到枢轴体的垂直虹吸管，第一位置特征在于垂直 虹吸管与水平体大致纵向对齐，第二位置特征在于垂直虹吸管以相对 于水平体的一角度取向。
背景技术：
造纸机通常包括三个主要部分成形，压制以及干燥。称为配料 的原料很大程度上是水，并且在这三个部分中转换为纸张形式。第一 部分成形使用真空和其它方式来去除大部分水。同时，纸张的纤维形 成为期望的垫子。第二部分压制通过在毡制的轧辊之间挤压纸张来去 除更多的水。最后的部分干燥使用旋转传热鼓，也称为干燥器。这些 干燥器由通常为蒸汽的传热介质加热。干燥器部分通常包括很多这种 干燥器，排列为单排或者多排。将纸张穿过干燥器排列，由这些旋转 干燥器加热从而大部分或所有剩下的水从纸张蒸发。
引入每个干燥器的圆柱体的蒸汽随着其冷却而凝结，并且冷凝物 在圆柱体的内壁上聚集。采用虹吸系统来去除冷凝物。虹吸系统基本 地限定冷凝物排放管，该冷凝物排放管从定位于接近圆柱体内壁的内 部表面的入口端延伸，穿过并穿出干燥器的轴颈到远处的固定管道系 统。
为了允许虹吸系统通过轴颈中限定的狭窄的通道插入干燥器的圆 柱体中，并且仍然使得虹吸系统的末端定位于接近干燥器圆柱体的内 表面，虹吸系统通常包括三个主要部件水平虹吸管，这样命名是因 为其在干燥器内大致水平地取向；垂直虹吸管，这样命名是因为当在
干燥器中展开时，其以一角度在相对于水平虹吸管定义的垂直平面中 延伸，以及虹吸机械肘，流体连通地互连两个虹吸管。虹吸机械肘一 般包括固定部件和绕轴旋转部件，该绕轴旋转部件允许垂直虹吸管在 两个位置之间选择性地绕轴旋转，其中在一个位置垂直虹吸管与水平 虹吸管纵向地对齐从而虹吸系统可以穿过干燥器的轴颈中的通道，在 另一位置垂直虹吸管以相对于水平虹吸管的一角度取向从而入口端设 置为更接近干燥器圆柱体的内表面。
之前，虹吸机械肘利用枢销来连接其固定部件和绕轴旋转部件。 这些枢销由于在安装，维修或者干燥器的操作中施加在机械肘上的力 而容易折断或损坏。
发明内容
揭示了一种虹吸机械肘，用于流体连通地、枢轴地连接分离的水 平虹吸管和垂直虹吸管，虹吸机械肘包括水平体和枢轴体。水平体具 有第一、纵向延伸的通道，第一、纵向延伸的通道在相对的第一开口 端和第二开口端之间、穿过水平体限定，第一开口端可以连接到水平 虹吸管的一端。第二通道横向地穿过所述水平体限定并且与所述第一 通道相交，第二通道至少部分地由水平体中的相对的开口限定。
枢轴体具有在第一开口端和第二开口端之间、横向地穿过枢轴体 限定的通道，第二开口端可以连接到垂直虹吸管的一端。枢轴体被可 自由旋转地支撑在水平体的第二通道内，从而允许连接到枢轴体的垂 直虹吸管在第一位置和第二位置之间定位，第一位置特征在于垂直虹 吸管与水平体的第一、纵向延伸的通道大致纵向对齐，第二位置特征
在于垂直虹吸管以相对于水平体的第一、纵向延伸的通道的一角度取 向。
在其一个实施例中，枢轴体为大致圆柱形并且具有基本不变的直径。
按照本发明的一个特征，水平体和枢轴体中的任何一个或者两个 都可以是单体的。
按照本发明的还有另一个特征，提供锁定固定器以选择性地锁定 处于其第二位置的枢轴体。锁定固定器可以在第一位置和第二位置之
间移动，锁定固定器在第一位置时枢轴体可以相对于水平体旋转，锁 定固定器在第二位置时锁定固定器与枢轴体接合，使得枢轴体不能相 对于水平体旋转，并且其中进一步地，锁定固定器被向着与枢轴体接
合的第二位置偏置。
按照还有另一个发明性的特征，锁定固定器可移动地设置在水平 体的第一通道内，并且具有在相对的第一端和第二端之间、穿过锁定 固定器限定的纵向通道，以允许水平体第一通道和枢轴体通道之间的 流体连通，并且其中当处于其第二位置时，锁定固定器第二端与枢轴 体第一开口端接合，使得枢轴体不能相对于水平体旋转。
按照还有进一步的特征，锁定固定器可以由弹簧向着与枢轴体接
合的第二位置偏置。
按照还有另一个特征，在枢轴体第一端上以及在固定器第二端上 提供对应的螺纹。固定器第二端上的螺纹与枢轴体第一端上的螺纹可 以螺纹地接合，以可拆卸地锁定与枢轴体第一开口端接合的固定器第
—丄山 —顺o
还揭示了一种虹吸机械肘，用于流体连通地、枢轴地连接分离的 水平虹吸管和垂直虹吸管，包括水平体，可以连接到水平虹吸管的 一端；枢轴体，可以连接到垂直虹吸管的一端；以及锁定固定器。枢 轴体可自由旋转地与水平体相连，从而允许连接到枢轴体的垂直虹吸 管在第一位置和第二位置之间定位，第一位置特征在于垂直虹吸管与 水平体的第一、纵向延伸的通道大致纵向对齐，第二位置特征在于垂 直虹吸管以相对于水平体的第一、纵向延伸的通道的一角度取向。锁 定固定器可以在第一位置和第二位置之间移动，锁定固定器在第一位 置时枢轴体可以相对于水平体旋转，锁定固定器在第二位置时锁定固 定器与枢轴体接合，使得枢轴体不能相对于水平体旋转，并且其中进
一步地，锁定固定器被向着与枢轴体接合的第二位置偏置。
在其一个实施例中，水平体具有第一、纵向延伸的通道，第一、 纵向延伸的通道在相对的第一开口端和第二开口端之间、穿过水平体 限定，水平体第一开口端可以连接到水平虹吸管的一端；枢轴体具有 在第一开口端和第二开口端之间、横向地穿过枢轴体限定的通道，第 二开口端可以连接到垂直虹吸管的一端。按照该实施例，锁定固定器 可移动地设置在水平体的第一通道内，并且具有在相对的第一端和第 二端之间、穿过锁定固定器限定的纵向通道，以允许水平体第一通道 和枢轴体通道之间的流体连通，并且其中当处于其第二位置时，锁定 固定器第二端与枢轴体第一开口端接合，使得枢轴体不能相对于水平
体旋转。
按照本发明的一个特征，弹簧将锁定固定器向着与枢轴体接合的
第二位置偏置。
按照还有另一个特征，在枢轴体第一端上以及在固定器第二端上 提供对应的螺纹，固定器第二端上的螺纹与枢轴体第一端上的螺纹可 以螺纹地接合，以可拆卸地锁定与枢轴体第一开口端接合的固定器第
_~■丄山 —顺o
这里的描述参照附图，其中在所有图示中相同的附图标记指的是 相同的部件，并且其中
图i是具有虹吸系统的干燥器的侧面剖视图，虹吸系统使用本发
明的机械肘，并且其中以其第一、水平位置示出垂直虹吸管；
图2是具有虹吸系统的干燥器的侧面剖视图，虹吸系统使用本发 明的机械肘，并且其中以其第二、带角度的位置示出垂直虹吸管；
图3是图1中标记为"3"的区域的剖面图，显示了当垂直管处于 第一、水平位置时机械肘的侧面剖视图4是当垂直管处于第二、带角度的位置并且固定器由弹簧偏置 为接合时机械肘的侧面剖视图5是当垂直管处于第二、带角度的位置并且固定器处于锁定接 合时机械肘的侧面剖视图6是本发明的机械肘的分解透视图；以及
图7是当垂直管处于第二、带角度的位置时本发明的机械肘的透 视图。
具体实施例方式
现在参照附图，其中相同的附图标记指相似或者对应的部件，在 下面说明并描述本发明的虹吸肘。
首先参照图1和图2，结合干燥器10，根据其示例性实施例示出 了本发明，干燥器IO所使用的类型为例如在造纸工业中所使用的干燥 器。干燥器IO包括旋转圆柱体12，旋转圆柱体12具有带内部空间16 的圆柱体主体14。圆柱体主体14具有内表面18，蒸汽在干燥器10的 工作中凝结于内表面18上。旋转圆柱体12具有用于可旋转地支撑的 同轴的轴颈，并且具有位于轴颈20的末端的至少一个旋转接头。轴颈 20沿其轴向长度是中空的，从而限定内部中空通道22。尽管这是对于 蒸汽加热干燥器10的一般传统的构造，本领域技术人员将意识到前述结构作为本发明的工作环境仅仅是示例性的，并且并不意图作为其限 制。
在干燥器IO的工作中，冷凝物聚集在圆柱体主体14的内表面18
上。虹吸组件30去除该冷凝物。 一般地，虹吸组件30包括水平虹吸 管40和垂直虹吸管50，两者都连接到虹吸机械肘60并且经由虹吸机 械肘60而处于流体连通。水平虹吸管40具有连接到出口 (未示出) 的第一端部42。水平管的第一端部42可以固定地连接到出口，例如通 过焊接等，或者替代地可以可拆卸地连接到出口，例如通过螺纹连接 等。水平管40穿过干燥器轴颈的内部中空通道22并终止于第二端部 44，在第二端部44处水平管40连接到机械肘60。水平管40限定第一 端部42和第二端部44之间的通道46。机械肘60连到水平管40的第 二端部44。类似地，垂直虹吸管50连接到机械肘60，并且如同所示， 从水平虹吸管反向延伸到圆柱体主体14的内部空间16中。
现在参照图3-7，本发明的虹吸机械肘60 —般地包括水平体62和 枢轴体80。水平体62如同所示大致为圆柱形，并且具有第一开口端 64，第二开口端66和在这两者间限定的第一纵向延伸通道68。如同从 本说明书的剩余部分中将会明显示出，通道68提供水平虹吸管和垂直 虹吸管之间的流体连通。第一开口端64可以连接到水平管40的第二 端44，例如通过焊接到其上，螺纹地连接到其上等。水平体62内至少 部分地由相对的开口 72限定的第二通道70相对于通道68横向地取向 并与其相交。如同所示，开口 72大致为圆形并且用于枢轴地支撑枢轴 体80。在所示的实施例中，水平体62为单体的并且由适当的金属例如 钢制成。但是尽管这种结构使得水平体62特别坚固，水平体也可以是 一体的，由多个零件构成。类似地，其他材料可以替代钢或者其他适 当的金属，这种可替代的材料对于本领域技术人员是已知的。
还是参照图3到图7，枢轴体80通过开口 72被接收在水平体62 的第二通道70内，并且被可自由旋转地支撑在那里。枢轴体80具有
第一开口端82，第二开口端84，以及定义在这两者之间的通道86，通 道86提供垂直虹吸管和水平体62的第一通道68之间的流体连通。枢 轴体80的第二开口端84可以连接到垂直虹吸管50的第一端52，例如 通过焊接到那里，通过螺纹连接等。
在所示的实施例中，枢轴体80是单体的并且由适当的金属例如钢 制成。但是尽管这种结构使得枢轴体80特别坚固，枢轴体也可以是一 体的，由多个零件构成。类似地，其他材料可以替代钢或者其他适当 的金属，这种可替代的材料对于本领域技术人员是已知的。
还参照图1和图2，枢轴体80在水平体内62内是可旋转的，以允 许垂直虹吸管50在如图1和图3所示的第一、大致水平的位置和如图 2和图4所示的第二、带角度的位置之间移动。特别地参照图6，将意 识到枢轴体80允许旋转的程度，通过更改槽69的尺寸从而垂直虹吸 管50的角运动可以根据期望而改变，槽69限定在邻近水平体62的第 二端66，槽为垂直虹吸管50旋转进入其第二位置提供空隙。
在垂直虹吸管50 —旦处于干燥器圆柱体内并且处于其第二位置 时，锁定固定器90可以提供以固定垂直虹吸管50的位置。在图3和 图4中最佳地示出的实施例中，锁定固定器90设置在水平体62的第 一通道68中。锁定固定器90具有第一端92和第二端94，两者之间限 定有通道96以提供水平虹吸管40和垂直虹吸管50之间的流体连通。 锁定固定器90被偏置到与枢轴体80接触的位置。在示出的实施例中， 偏置由设置在水平虹吸管40和垂直虹吸管50之间的水平体62的第一 通道68中的弹簧100提供。在示出的实施例中，固定器90由不锈钢 制成以防止腐蚀，但是也可以使用本领域技术人员已知的或者常用的 适当材料。
特别参照图3到图5，将看到随着垂直虹吸管50从第一位置(图 3)旋转到第二位置(图4)，枢轴体80也从对应的第一位置旋转到对
应的第二位置。当枢轴体80处于第一位置时，固定器90处于对应的
第一位置，如图3所示。在第一位置锁定固定器90被偏置为与枢轴体 80接触但是不限制枢轴体80旋转。在枢轴体80旋转到其第二位置之 后，第一开口端82与锁定固定器90纵向对齐地取向。通过其偏置， 从而将锁定固定器90推进到开口端82中。如同所示，固定器90和第 一开口端82可以带有对应的螺纹，使得锁定固定器90可以诸如通过 可以可插入到水平虹吸管40中的延长的工具螺纹接合枢轴体80,从而 将枢轴体固定在其第二位置(图5)。替代地，锁定固定器90和第一 开口端82可以是带有光滑的壁，从而锁定固定器在枢轴体80移动进 入其第二位置时被自动地推进与开口端82接合。
如从图4中可以最佳地看到的，当垂直虹吸管50和枢轴体处于它 们的第二位置，并且固定器90与枢轴体的第一开口端82接合时，存 在从垂直虹吸管50的第二端54通过垂直虹吸管50的通道56，通过枢 轴体80的通道86，通过固定器90的通道96，通过水平体的通道68， 通过水平虹吸管40的通道46，并直到出口 (未示出)的连续的流体通 路，通过流体通路可以将冷凝物从干燥器(未示出)的内部排出。
尽管在不偏离这里提出的新概念的精神和范围的情况下，可以提 出上述揭示的其他变化和修改，这里概述的实施例包含对于干燥器部 件结构所要求保护的整个或者部分的基本特征。尽管结合目前认为是 最实际和优选的实施例描述了该方法，应当理解该方法不应限制于所 揭示的实施例，而是相反地意图覆盖本发明的精神和范围以及任何所 附的权利要求内包括的各种修改和等价步骤与结构。
权利要求
1.一种虹吸机械肘，用于流体连通地、枢轴地连接分离的水平虹吸管和垂直虹吸管，该虹吸机械肘包括单体的水平体，具有第一、纵向延伸的通道和第二通道，所述第一、纵向延伸的通道在相对的第一开口端和第二开口端之间、穿过所述单体的水平体限定，所述水平体第一开口端可以连接到水平虹吸管的一端，所述第二通道限定为横向地穿过所述水平体并且与所述第一通道相交，所述第二通道至少部分地由所述水平体中的相对的开口所限定；单体的枢轴体，具有在第一开口端和第二开口端之间、横向地穿过所述单体的枢轴体限定的通道，该第二开口端可以连接到垂直虹吸管的一端，并且所述枢轴体被可自由旋转地支撑在所述水平体的第二通道内，从而允许连接到所述枢轴体的垂直虹吸管在第一位置和第二位置之间定位，所述第一位置特征在于所述垂直虹吸管与所述水平体的第一、纵向延伸的通道大致纵向对齐，所述第二位置特征在于所述垂直虹吸管以相对于所述水平体的第一、纵向延伸的通道的一角度取向。
2. 如权利要求l所述的虹吸机械肘，其中所述枢轴体为大致圆柱 形并且具有基本不变的直径。
3. 如权利要求l所述的虹吸机械肘，还包括可以在第一位置和第 二位置之间移动的锁定固定器，所述锁定固定器在第一位置时所述枢 轴体能够相对于所述水平体旋转，在第二位置时所述锁定固定器与所 述枢轴体接合，使得所述枢轴体不能相对于所述水平体旋转，并且其 中进一步地所述锁定固定器被向着与所述枢轴体接合的第二位置偏 置。
4. 如权利要求3所述的虹吸机械肘，其中所述锁定固定器可移动 地设置在所述水平体的第一通道内，并且具有在相对的第一端和第二 端之间、穿过所述锁定固定器限定的纵向通道，以允许水平体第一通 道和枢轴体通道之间的流体连通，并且其中当处于其第二位置时，锁定固定器第二端与枢轴体第一开口端接合，使得所述枢轴体不能相对 于所述水平体旋转。
5. 如权利要求3所述的虹吸机械肘，还包括弹簧，该弹簧将所述 锁定固定器向着与所述枢轴体接合的第二位置偏置。
6. 如权利要求4所述的虹吸机械肘，还包括提供在所述枢轴体第一端上的螺纹以及提供在所述固定器第二端上的对应螺纹，其中所述固定器第二端上的螺纹与所述枢轴体第一端上的螺纹可以螺纹接合，以可拆卸地锁定与所述枢轴体第一开口端接合的所述固定器第二端。
7. —种虹吸机械肘，用于流体连通地、枢轴地连接分离的水平虹吸管和垂直虹吸管，该虹吸机械肘包括水平体，具有第一、纵向延伸的通道和第二通道，所述第一、纵 向延伸的通道在相对的第一开口端和第二开口端之间、穿过所述水平 体限定，所述水平体第一开口端可以连接到水平虹吸管的一端，所述 第二通道限定为横向地穿过所述水平体并且与所述第一通道相交，所述第二通道至少部分地由该水平体中的相对的开口所限定；大致圆柱形的、直径基本不变的枢轴体，所述枢轴体具有在第一 开口端和第二开口端之间、横向地穿过所述枢轴体限定的通道，所述 第二开口端可以连接到垂直虹吸管的一端，并且所述枢轴体被可自由 旋转地支撑在所述水平体的第二通道内，从而允许连接到所述枢轴体 的垂直虹吸管在第一位置和第二位置之间定位，所述第一位置特征在 于所述垂直虹吸管与所述水平体的第一、纵向延伸的通道大致纵向对 齐，所述第二位置特征在于所述垂直虹吸管以相对于所述水平体的第 一、纵向延伸的通道的一角度取向。
8. 如权利要求7所述的虹吸机械肘，其中所述枢轴体是单体的。
9. 如权利要求7所述的虹吸机械肘，其中所述水平体是单体的。
10. 如权利要求7所述的虹吸机械肘，其中所述水平体和所述枢轴体中的每个都是单体的。
11. 如权利要求7所述的虹吸机械肘，还包括可以在第一位置和 第二位置之间移动的锁定固定器，该锁定固定器在第一位置时所述枢 轴体能够相对于所述水平体旋转，在第二位置时所述锁定固定器与所 述枢轴体接合，使得所述枢轴体不能相对于所述水平体旋转，并且其 中进一步地所述锁定固定器被向着与所述枢轴体接合的第二位置偏 置。
12. 如权利要求11所述的虹吸机械肘，其中所述锁定固定器可移 动地设置在所述水平体的第一通道内，并且具有在相对的第一端和第 二端之间、穿过所述锁定固定器限定的纵向通道，以允许所述水平体 第一通道和所述枢轴体通道之间的流体连通，并且其中当处于其第二 位置时，所述锁定固定器第二端与所述枢轴体第一开口端接合，使得 所述枢轴体不能相对于所述水平体旋转。
13. 如权利要求11所述的虹吸机械肘，还包括弹簧，该弹簧将所 述锁定固定器向着与所述枢轴体接合的第二位置偏置。
14. 如权利要求12所述的虹吸机械肘，还包括提供在所述枢轴体 第一端上的螺纹以及提供在所述固定器第二端上的对应螺纹，其中所 述固定器第二端上的螺纹与所述枢轴体第一端上的螺纹可以螺纹接 合，以可拆卸地锁定与所述枢轴体第一开口端接合的所述固定器第二
15. —种虹吸机械肘，用于流体连通地、枢轴地连接分离的水平 虹吸管和垂直虹吸管，包括水平体，可以连接到水平虹吸管的一端；枢轴体，可以连接到垂直虹吸管的一端，所述枢轴体可自由旋转 地与所述水平体相连，从而允许连接到所述枢轴体的垂直虹吸管在第 一位置和第二位置之间定位，所述第一位置特征在于所述垂直虹吸管 与所述水平体的第一、纵向延伸的通道大致纵向对齐，所述第二位置 特征在于所述垂直虹吸管以相对于所述水平体的第一、纵向延伸的通 道的一角度取向；以及可以在第一位置和第二位置之间移动的锁定固定器，所述锁定固 定器在第一位置时所述枢轴体可以相对于所述水平体旋转，在第二位 置时所述锁定固定器与所述枢轴体接合，使得所述枢轴体不能相对于 所述水平体旋转，并且其中进一步地所述锁定固定器被向着与所述枢 轴体接合的第二位置偏置。
16. 如权利要求15所述的虹吸机械肘，其中所述水平体具有第一、纵向延伸的通道，所述第一、纵向延伸的 通道在相对的第一开口端和第二开口端之间、穿过所述水平体限定， 所述水平体第一开口端可以连接到水平虹吸管的一端；所述枢轴体具有在第一开口端和第二开口端之间、横向地穿过所 述枢轴体限定的通道，所述第二开口端可以连接到垂直虹吸管的一端；以及所述锁定固定器可移动地设置在所述水平体的第一通道内，并且 具有在相对的第一端和第二端之间、穿过所述锁定固定器限定的纵向 通道，以允许水平体第一通道和枢轴体通道之间的流体连通，并且其 中当处于其第二位置时，所述锁定固定器第二端与所述枢轴体第一开 口端接合，使得所述枢轴体不能相对于所述水平体旋转。
17. 如权利要求16所述的虹吸机械肘，还包括弹簧，该弹簧将所 述锁定固定器向着与所述枢轴体接合的第二位置偏置。
18.如权利要求16所述的虹吸机械肘，还包括提供在所述枢轴体 第一端上的螺纹以及提供在所述固定器第二端上的对应螺纹，其中所 述固定器第二端上的螺纹与所述枢轴体第一端上的螺纹可以螺纹接 合，以可拆卸地锁定与所述枢轴体第一开口端接合的所述固定器第二 端。
全文摘要
一种虹吸机械肘，用于流体连通地、枢轴地连接分离的水平虹吸管和垂直虹吸管，包括水平体和枢轴体。水平体具有第一、纵向延伸的通道，第一、纵向延伸的通道在相对的第一开口端和第二开口端之间、穿过水平体限定，第一开口端可以连接到水平虹吸管的一端。第二通道横向地穿过所述水平体限定并且与所述第一通道相交。第二通道至少部分地由水平体中的相对的开口限定。枢轴体具有在第一开口端和第二开口端之间、横向地穿过枢轴体限定的通道，第二开口端可以连接到垂直虹吸管的一端。枢轴体被可自由旋转地支撑在水平体的第二通道内，从而允许连接到枢轴体的垂直虹吸管在第一位置和第二位置之间定位，第一位置特征在于垂直虹吸管与水平体的第一、纵向延伸的通道大致纵向对齐，第二位置特征在于垂直虹吸管以相对于水平体的第一、纵向延伸的通道的一角度取向。
文档编号D21F5/10GK101353870SQ200810125450
公开日2009年1月28日 申请日期2008年6月13日 优先权日2007年6月28日
发明者肯尼斯·C·拉尔克三世, 蒂莫西·N·亨利 申请人:卡当特詹森公司