专利名称：用于机械车间的废料真空除尘系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械车间所用的控制收集木屑、铣屑及类似物的吸入流的闸阀，特别涉及一种进行真空收集粉尘和屑末的有效操作的电子闸阀及配套系统。
背景技术：
在机械车间，木工车间和类似的地方，对工件进行铣、车、钻、铸等以得到制件的最终成品。在改变工件的结构时，会产生粉尘，屑末和/或残渣。例如，在锯一块木头时，在锯条附近会堆积木屑。同样，对于车或铣的过程中，在切铣刀具周围或下面会出来金属工件的切屑或残渣。
在车间堆积的木屑和/或金属切屑将很危险。粉尘或微小金属微粒能通过空气传播，被附近的人深深地吸入肺中。另外，由于粉尘与火星接触会引发爆炸或引起着火，所以悬浮密度大的粉尘会引发火灾或爆炸灾难。因此，如何使粉尘和类似物质的堆积和悬浮所引发的灾难减小到最小，是经营者和车间工作人员都非常关心的。政府同样有类似的安全要求进行强制规定。
以前为了从车间清除木屑、金属切屑和类似物而使用中央真空除尘系统，其中中央真空电机使一组管道产生真空。管道端口在粉尘或木屑堆积的机械区域附近敞开。粉尘通过管道系统到达定期清空的收集箱或储存箱。最近，随着技术的进步，可以使用控制气流流经管道系统的闸阀，以便仅在实际工作的地方产生真空或抽吸。它可消除由于向不需要清除或无粉尘的地方提供真空而造成的能源浪费。它还可以减小真空装置的负荷。
近来，风阀已为本领域熟知，它们可用水压控制或通过气体(作为可选择流体)控制。这些闸一般较贵并使用许多活动部件。另外，这样的风阀及其水压控制线路难以安装，经常需要专业人员。这种昂贵的费用和困难限制了这些装置在小车间的应用，因为初期投资用于这种安全系统超过了这些小车间能够支付的费用。
由于从管道的活动端移走风阀是最有效的，所以这种风阀的自动控制最好手动操作，以便尽可能自由地操作。由于它最有效最方便，所以这种风阀的自动控制最好手动操作。当风阀的较佳位置距产生粉尘的机器尽可能近时，自动风阀还能使风阀与管道柔性端之间有间距，以便在手动控制下尽可能自由地操作、弯曲以收集能收到的粉尘等，或方便地固定在相对于机器的更有利的粉尘收集位置。另外，通过手动闸，操作者必须手动操作为每个机械配置的每个闸。当相应的机器不用时仍然打开的闸噪音大且浪费电能。在没有风阀使用的情况下，中央粉尘收集器必须要大得多，因为它必须产生的有效真空必须与每台机器和每个敞开管道的需要相匹配。
因此，提供一种采用简单而有效的风阀的廉价真空除尘系统有时是有利的，该风阀可自清洁并对粉尘需要收集的机器的运转可自动响应。该系统可使用由中央处理器信号控制的生产简单并易于维修的风阀。中央处理器可以接收来自传感器的信号，该传感器检测一台与其相配的机器是否在工作，并且在那个位置是否需要收集粉尘。
上述的本发明和相应的权利要求能以一种廉价高效方式进行运作以弥补机械车间粉尘收集系统产生的缺陷。
发明概述本发明提供可在专门或单独的机械车间内收集危险的粉尘、屑末等的费用低和能耗少的装置。
风阀提供有效的阀装置，用该阀装置可对几个真空管道的每个进行单独控制。风阀有中心盘、百叶窗或阀片的框架或支架，该框架或支架通过直流电机以中心连接件或绞链为轴进行转动。控制电机的电流极性就可控制电机转向。滑片离合器或类似装置使操作时间能够确定阀片是否完全开启或完全闭合，而不是反馈开关。
中央微处理器从压电的或其它的机械传感器接收信号。邻近的磁铁可增强压电传感器和/或其信号。车间的每台机器都配风阀和传感器。机器工作时，传感器向微处理器发送操作信号，微处理器随后打开风阀并控制粉尘收集器或真空除尘系统，以保证适当的抽吸量。
作为本发明风阀的一个优点，只要用小的空气吸入量就可使空气从支架流入与阀片相适应的间隙。这就阻止了木屑、切屑和类似物沉积在风阀支架两部分之间的间隙中。因此它使阀片可完全闭合风阀，提高了其实用性，降低了维修费，并使其更可靠操作。
附图的简要说明
图1是本发明粉尘收集系统的示意图。
图2是本发明电风阀的前视局部剖面图。
图3是图2电风阀沿线3-3的侧剖面图。
图4是单一风阀及其辅助设备的信号运行线路的示意图。
图5是本发明所用中央控制器的外部透视图。
图6是详细表示了图4示意图中的信号过程和元器件结构的示意图。
图7是本发明另一实施例控制多个风阀的示意图。
本发明的实施例本发明属于用于机械车间和类似地方的粉尘收集系统，在这些车间里，要求收集由机械加工和木工生产过程中产生的粉尘。在机械或木材加工中，当锯等运行时，其上的工件可以产生粉尘、切屑、屑末等。为所述目的，在此将所有碎屑称为“粉尘”。从安全和健康考虑，管道可靠近粉尘产生的地方提供粉尘收集真空。另外，现在的许多机械工具都包括粉尘收集系统，为了即使不是全部但也是显著地减少机器加工时弥漫在周围环境中的粉尘，该粉尘收集系统仅要求与真空系统管道连接。
如图1所示，本发明的粉尘收集系统30有通过与管道系统34相配的反馈装置对整个系统工作操作进行控制的中央控制盒和微处理器32。该中央控制盒32还与粉尘收集器真空系统36相连。一组阀或风阀38(图2和3)用于调节向对应机器40传输真空。从图1可见，这样的机器包括不同尺寸和类型的锯子、滚扎机、车床、带锯等。本发明还有将真空传到邻近地面的地面扫除器，这样碎屑会被扫到管口并带入粉尘收集器真空系统36中。
显示特定机器40工作情况的传感器是基于压电原理工作的。压电装置用尼龙搭扣固定在工作时需要用真空收集粉尘的机器上。机器开动时，其振动引起压电装置颤动或振动，使压电晶体有些弯曲。信号传到中央控制器32，显示机器在工作。中央处理器32根据传感器信号驱动粉尘收集器真空系统36。真空随后通过管道系统34和风阀38传输到相应的机器。
如图2和3所示，风阀38有转动阀片50绕其转动的偏心轴52。转动阀片50为梨状或泪滴状，它有较宽的叶状外端54和较窄且突出的内端56。内端56是转动阀片50的转轴端。另外，止块58可在转动阀片50自由侧的边缘上。止块作为可以制止转动阀片50转进风阀38的器件。另外，当转动阀片50的另一边与风阀38的支架70啮合时，也可作为止住其绕轴转动的器件。止块58也可做成使安装工人或风阀制造者能在滑动离合器上测量应力的延伸圈形状。因此如果需要的话可以适当调整滑动离合器。
如图3所示，支架70有两个半轴瓦72、74。支架有中心孔76作为真空流通过的主通道。这是被转动阀片50阻断的控制真空流经过风阀38的通道。当转动阀片50转动到位时，真空流通道76被该转动阀片50完全阻断。
另外，空气进口78靠近主真空流通道76。空气进口78按比例定位在支架70的两个半轴瓦72、74之间，以保证被抽向粉尘收集器36的粉尘及其类似物不会在支架70的两个半轴瓦72、74之间堆积。
转动阀片50在支架70的两半轴瓦72、74之间形成的狭缝82内转动。风阀38的外突部80作为两半轴瓦72、74可以沿周长相连接的部位。如图3所示，外突部80在其外端稍微向另一半轴瓦突出。这有助于确定两半轴瓦之间的狭缝82，在狭缝内，由于转动阀片50将两半轴瓦72、74分开是活动连接的。如图3所示，转动阀片50在狭缝82中主真空流通道76，以确保流向粉尘收集器36的气体和碎屑在风阀38闭合时通过转动阀片50的最小“漏出量”。
如图2所示，支架70的一部分被切掉，形成开口部分84，转动阀片50转动到开启真空流通道76时在该部分内。开口部分84提供了在必要情况下用手操作转动阀片50的装置。开口部分84一般以半圆形状延伸进支架70的渐开部分86。除开口部分84外，止块58为转动阀片50的手工操作提供了便利，使转动阀片50离开流体通道76就可抓住或夹紧止块58以打开风阀76。
通常，风阀38由耐用材料制成，最好是那些低摩擦材料，以便紧密配合在支架70和转动阀片50之间。转动阀片50最好由足够硬的材料制成，以便它在狭缝82内不会弯曲。由于不弯曲，转动阀片50不会夹在或堵在狭缝82内。转动阀片50和支架半轴瓦72、74之间接触所产生的摩擦也得以减小。
如图2所示，转动阀片50的顶端与外突部80的内部轻微接触。当转动阀片50转动到完全盖住流体通道76时，外突部80最里面的部分与转动阀片50的尽可能长的圆周接触以确保最大可能的密封。如图2所示，空气进口78的直径近似为十六分之一英寸(1/16″)，并定位在当转动阀片50完全盖住并阻断真空流体通道76时恰恰在其中线上。
为提供可以在风阀38与管道系统34连接的装置，凸缘88、90包围真空通道76。通过管道夹或类似物，凸缘88、90使安装在管道系统内的风阀38靠近工作机器。如图3所示，凹槽92是这种管道夹与凸缘88、90配合的较好装置。环状夹也是实现同样目的的好装置。闸的安装螺钉94用于在支架70的外圆周凸出部分80上将支架的两半轴瓦72、74连接在一起。
正如所见的那样，可制造一种阀门效率高的先进风阀38，通过在支架70内的转动阀片50保证中央真空通道76可靠的打开和闭合。为提高本发明风阀38的实用性，可用如直流电机100的电动工具来开关转动阀片50。直流电机100根据加在该电机上的直流电的极性顺时针或逆时针转动。直流电的一种极性使直流电机100顺时针转动(如图2所示开启风阀38)，相反的极性使直流电机100的驱动轴逆时针转动(闭合风阀38)。
直流电机100通过一种能使电机在阀片50已停止时仍在转动的滑动离合器与转动阀片50连接在一起。构成滑动离合器的是契形垫圈102，契形弹簧垫圈104和自攻螺母106。转动阀片50和支架70确定了与转动阀片50转动所绕的偏心轴52同轴的、供直流电机100的驱动轴108穿过的同轴孔。如图3所示，契形垫圈102靠近电机100和第一支架半轴瓦72。转动阀片50靠近该契形垫圈。第二支架半轴瓦74与第一支架半轴瓦72配合盖在转动阀片上。闸的安装螺钉94将两半轴瓦72、74相互固定在一起。为了保证楔性弹簧就位，将该契形弹簧垫圈104与在驱动轴108上攻出螺纹的自攻螺母106一起安装在驱动轴108上。
自攻螺母106在驱动轴108上攻出足够长的螺纹，以保证在契形垫圈102和契形弹簧垫圈104之间的转动阀片50没有过紧。这样，在驱动轴108和转动阀片50之间有些滑动，使得支架70或其它构件会挡住转动阀片50的多余转动通路。为阻断转动阀片50离开真空通道76的向外延续运动，在支架70的远端110内阻断或填充两半轴瓦72、74间的狭缝82。或者，在支架70的远端110内，最好用靠近偏心轴52的支架70的弓形突出端112和阀片50的较窄突出内端56阻断或填充74。
一旦被阻断，如果直流电机100继续加电，驱动轴108会继续转动。然而，两契形垫圈102、104间和/或契形弹簧垫圈104和自攻螺母106间的摩擦会起滑动离合器的作用，使驱动轴继续转动而转动阀片50不转动。自攻螺母106安装在适当位置时的压力确定了契形垫圈102、104间的摩擦配合。该压力要足够小以使驱动轴108在电机加电时能转动，而电机100的功率要足够大以在不同真空压力和条件下都能使转动阀片50转动。由于契形弹簧垫圈104由一组包括弹簧的柔性薄片制成，契形弹簧垫圈104上的压力通常可根据随着自攻螺母106调整中的丰富经验而变得明显的技能来调整到很好的状态。如下面的细节描述，当直流电机100加电时，给出的时间一般比风阀38的全部开关或闭合所需时间多10％。这样确保风阀完全改变其状态(从开到关或从关到开)而对滑动离合器没有过度负荷。直流电机100有与其连接在一起的1∶270比率的变速箱。在本发明风阀的实施例中，1∶270的齿轮比比其它齿轮比(如1∶420)好，因为它响应快，可提供充分的机械优点。
使用滑动离合器，就不需要限位开关。这降低了总的信号负荷与复杂性，也降低了本发明部件的复杂性，更好地确保其操作适当、可靠。另外，它降低了服务要求。与本发明其它信号部件和电气部件一样，用屏蔽线将直流电从中央控制器32中传输出来。根据本发明的一个实施例，风阀从闭合状态变为开启状态需要大约2秒，反之亦然。在风阀38的端部位置有机械限位器，保证风阀38在完全开启和完全闭合状态时，其运动停止。
如图4所示，中央控制器32通常包括已编程或可编程的微处理器。图4显示了一台机器40的配置，但图4显示的配置可扩展到许多台单独的机器40，如6台机器(图6)，或24台机器(图7)。为向中央控制器32发出机器40正在工作的信号，用钩环紧固件(VELCROTM)或类似物将压电传感器120安装在机器40上。也可用其它如永久性安装的安装方法来达到良好效果。如上所述，屏蔽电缆将压电传感器120与中央控制器32连接在一起。
压电传感器120最好夹在两圆盘磁铁中间。由于压电传感器120夹在磁铁中间，压电传感器120传出的信号被放大并加强。因此，将包括信号线上的噪声在内的其它信号与压电传感器120传输的信号区别开变成了较容易的过程。压电传感器120和夹紧磁铁可装在塑料盒或容器中。在需要进行粉尘清除的机器和装传感器的塑料盒之间可用如VELCROTM钩环紧固件进行安装。
为改善本发明的操作，可用能使中央控制器32更好地区分压电传感器120传输的信号和可能由噪声引起的其它信号的指令来对中央控制器32进行预编程。这种预编程通过可擦可编程的只读存储器(EPROM)或其它为得到这种信号区分指令而进行适当编程的复杂硬件来实现。
当机器40开始工作时，它振动并在其振动时引起压电传感器120内的晶体稍微弯曲，沿屏蔽电缆将电信号传输到中央控制器32的输入端122。基于输入端122上感受到的新信号(指示机器工作)，中央控制器32开始通过将信号从风阀输出端124传输到风阀38来开启风阀38。风阀输出端传输的输出信号包括能使风阀38的直流电机100开启的可选择的极性信号。如上所述，电机信号有明确的直流极性并持续约2秒，约是开启风阀所需时间的110％。多余的10％是保证即使在开启转动阀片50时有滑动离合器的受迫滑程，风阀38仍能完全开启。
在中央控制器32用信号控制风阀38开启约2秒后，信号通过中央控制器32的粉尘收集器输出端126传到粉尘收集器真空系统36。如果粉尘收集器输出端是闭合的，则风阀38开启后会打开它。如果粉尘收集器36是开启的，则其功率会逐步增加，以适应在已选风阀38已开启后增加的真空负载。由粉尘收集器36拖动的真空随后传向管道系统18，并通过打开的风阀38到达机器40。
机器40工作的所有时间内，它持续振动，使压电传感器120向中央控制器32的压电传感器输入端122发送信号。这样保持了风阀38的开启状态和粉尘收集器36相应的功耗水平。机器40闭合时，它停止振动，与之相连的压电传感器同样停止振动。中央控制器32的压电传感器输入端122没有了信号，使中央控制器首先逐步降低粉尘收集器的电压或闭合(当适合时)粉尘收集器36，然后闭合风阀38。该循环在机器40下一次使用时又重新开始。另一方面，可用手动开关128来人工按压压电传感器120及其控制传到压电传感器输入端122的信号。
如图5所示，中央控制器32有带识别标记的图形外观，这些识别标记使操作人员可将其作为整体检查，以确定本发明真空除尘系统30的状态。LED显示器130显示风阀的工作状态和粉尘收集器36所送出的真空流经过管道系统18的方向。另外，有启动开关132可控制中央控制器32，使其自动工作或手动工作。系列信号线134使中央控制器32和风阀38以及压电传感器120之间信号交流。中央控制器32可有遥控按扭作为附件，该遥控按扭对如图1所示的用于清除地面和类似目的的风阀进行遥控操作。另外，可用提供120/240伏电压的外接插座138，它使中央控制器32可确定与外接插座138相连的工具是否接通。如果是的话，中央控制器32可开启风阀中的一个，例如6号阀，并接通电源的工具进行粉尘收集。可用环形变流器测量电流。
另外，有接通粉尘收集器/真空吸尘器36的信号线140，还可以有接通120/240伏电源的线142。如前所述，本发明的大多数信号线都是双导线屏蔽电缆。这种电缆的屏蔽是接地的，它有助于控制内部系统(depth system)中的静电。在中央控制器32的一个实施例中，中央控制器32用了Intel 8052微处理器。
如图6和7所示，本发明系统30的示意图显示了用6或24个风阀的简单或复杂的配置来控制粉尘收集器36产生的真空。从某种意义上来讲，图6和图7是图4的扩展版本，显示了构成本发明的许多部件。如图6和7所示，方框标记“信号和/变向”150表示当风阀38的状态被直流电机100的驱动所改变时与相应的“开动”继电器相连的低压继电器。在其它所有时间，信号和/变向低压继电器150将压电传感器120与微处理器154连接在一起，这样微处理器154就能读取来自传感器120的信号。为控制每个风阀38上的直流电机100的方向，方向继电器152改变开关风阀38所需的极性。微处理器154也控制方向继电器152。
“信号和变向”继电器150可选择地与信号放大器和检测器190或开动继电器192连接。当风阀38的状态要改变时(从闭合到开启，从开启到闭合)，微处理器154驱动继电器150在信号和变向继电器150和开动继电器192之间建立连接。微处理器154随后向直流电机100传送正确极性的功率脉冲来开启或闭合它。继电器150一完成任务就转换到与信号放大器190连接，等待检测来自传感器120的信号。
在一个实施例中，直流电机100和压电传感器120并联。两个二极管(未示出)与直流电机100串联并将它与传感器120隔开。两个二极管彼此并联并反向导通。由于传感器120的输出一般约500mV，传感器输出没有超过二极管的偏置电压，并且短路未将传感器输出传导通过直流电机100。取而代之的是，传感器输出通过继电器150和信号放大与检测器190传导到中央控制器32的微处理器154。来自开动继电器192的信号超过600mV，被加到直流电机100上控制风阀38。
另外，可用DIP开关156，通过它可设置直流电机100的脉冲长度。自动/手动开关132可分别控制粉尘收集器36的自动或手动模式。中央控制器32刚接通时，要进行自检测试以确定适当的工作状态。
接通或加电后，所有已连接的阀38依次闭合。在一个实施例中，如果所有测试正常，则中央控制器32的LED就会闪3次，如果有问题，它就一直闪烁。在一个实施例中，当加在中央控制器32上的电接通时，按前面板上的任一按扭，可对中央控制器32进行一次完全测试。在一些情况下，所有已连接的风阀38依次开启和闭合，直到断电。通过按下中央控制器32前面板上相应的手动控制键可确定这种开启和闭合。
中央控制器32可提供24伏的直流电。该电源驱动风阀38的直流电机100。另外，为微处理器154提供5伏直流电源。由于风阀38要开启和闭合，因此直流电机100的极性要变化，因此±24伏电源是单独的。中央控制器32的供电可以是120伏或240伏的交流电，并且可在DIP开关156上进行转换。
图6所示的示意图通常适于控制6个风阀38。图7所示的示意图适于控制24个风阀38。构成本发明另外实施例的其它部件在图7中示出，它包括模拟输出电压调节器160对粉尘收集器实际电压的调节，调节器160将输出信号控制在0-10伏。另外，可加入“有效限位开关”162，当转动阀片开始碰到机械止块时，它能检测到风阀的电流增量。由于增加的电流会形成被中央控制器32的微处理器读取的信号并切断直流电机100的电源，所以该有效限位开关162提高了系统可靠性。
另外，将微处理器和放大器172产生的1KHZ的矩形波信号170发回压电传感器120。该1KHZ信号使压电传感器120作为成功开闭风阀38的声频信号。它还可显示出传感器120的电路未断，而是连续的。
如图7所示，还用了带背光的LCD显示器180。该LCD显示器提供了可向观察者传送状态、工作情况和操作选择的显示装置。另外，当与中央控制器32前面板上的按扭或开关连接时，通过它能提供更容易有效的控制。
可用如RS-232C端口的串行端口184，通过它可将中央控制器32和对中央控制器32进行计算机监控的个人电脑或其它型号电脑连接起来。可从计算机向中央控制器32下载设置功能，或通过端口184向计算机上载记录信息或数据。也可提供备份功能，它可使EEPROM存储器用于存储微处理器的状态和情况以及中央控制器32的相关电路。另外，可将该备份信息发送到连在串行端口184的计算机上。
虽然已经对本发明的一些具体实施例进行了描述，显然，也可设计出其它不违背本发明思想的变化的实施例。
工业实用性本发明的一个目的是为机械车间或类似地方提供粉尘收集系统。
本发明的另一目的是提供这样的粉尘收集系统和廉价但高效的操作方法。
本发明的另一目的是提供能有效利用能源并因此有更良好生态性的粉尘收集系统。
本发明的另一目的是提供机械简单但设计精巧的风阀，它能以低维修率和可靠的方式提供有效的真空调节装置。
本发明的另一目的是提供中央控制系统，它能以有效利用能源的方式调节这些风阀，所述中央控制也控制粉尘收集真空系统的运行。
本发明这些和其它目的与优点将从下面说明书及附图的描述中显现出来。
权利要求
1.一种用于控制机械车间真空除尘系统的真空压力传输的风阀，包括支架，所述支架可与真空系统的管道系统连接，所述支架确定真空压力从中传输的流道，所述支架确定中央狭缝；和转动阀片，所述转动阀片与所述支架枢轴连接，所述转动阀片在所述中央狭缝中运行；由此所述转动阀片可绕枢轴转动，有选择地闭合所述流道，从而开启和闭合风阀。
2.根据权利要求1所述的风阀，其特征在于，所述支架还包括空气进口，所述空气进口由所述支架和邻近的所述流道确定，所述空气进口将所述支架的外界环境与所述中央狭缝连通；由此当风阀传输真空压力时通过所述空气进口的气流会使如粉尘、屑末及类似物的碎屑从所述中央狭缝清除。
3.根据权利要求2所述的风阀，其特征在于，所述空气进口得到最佳的定位，从而使碎屑从所述中央狭缝清除。
4.根据权利要求3所述的风阀，其特征在于，确定所述空气进口的位置，以便在风阀闭合的情况下，空气进口在所述转动阀片的最宽点处与所述转动阀片附近的所述中央狭缝相交。
5.根据权利要求1所述的风阀，其特征在于，所述支架还包括切除部分，所述切除部分由所述支架确定并与所述流道隔开，所述切除部分在降低所述支架所要求的重量和材料的同时，还允许人工接近所述转动阀片。
6.根据权利要求5所述的风阀，其特征在于，所述切除部分通常是半圆形。
7.根据权利要求1所述的风阀，其特征在于，所述转动阀片还包括形状非常合适的转动阀片，从而可节省材料并提供重量轻而阻断效率高的阀片。
8.根据权利要求7所述的风阀，其特征在于，所述转动阀片呈泪滴状或梨状；由此所述转动阀片的大部分作为风阀的所述阻断阀片的阻断部分。
9.根据权利要求1所述的风阀，其特征在于，还包括电机，所述电机与所述支架和所述转动阀片连接；由此所述电机可以相对于所述支架转动所述转动阀片。
10.根据权利要求9所述的风阀，其特征在于，所述转动阀片在所述电机持续转动的情况下可以停止却不损坏所述电机。
11.根据权利要求10所述的风阀，其特征在于，还包括滑动离合器，所述滑动离合器与所述电机、所述支架和所述转动阀片连接，由此所述转动阀片的停止引起所述滑动离合器滑动，并使所述电机相对于所述转动阀片滑动，使所述电机在无损坏的情况下继续工作。
12.根据权利要求11所述的风阀，其特征在于，所述滑动离合器还包括契形垫圈，所述契形垫圈与所述支架的一侧连接，并与所述电机的驱动轴共轴；契形弹簧垫圈，所述契形弹簧垫圈与所述支架的另一侧连接，并与所述驱动轴共轴；和螺母，所述螺母与靠近所述契形弹簧垫圈的所述驱动轴连接，并将所述契形弹簧垫圈压在所述转动阀片上；由此所述契形弹簧垫圈将所述转动阀片顶在所述契形垫圈上，当所述转动阀片自由转动时，所述螺母足以相对于所述驱动轴支持所述转动阀片就位，但当所述转动阀片不是自由转动时，它还不足以相对于所述驱动轴支持所述转动阀片就位。
13.根据权利要求1所述的风阀，其特征在于，所述中央狭缝从所述流道向外延伸，所述转动阀片完全通过所述狭缝；由此所述转动阀片超过所述流道的圆周，从而理想地阻断真空压力的传输。
14.一种控制机械车间真空除尘系统中真空压力传输的风阀，包括支架，所述支架与真空除尘系统的管道系统可连接，所述支架确定真空压力从中传输的流道，所述支架确定中央狭缝，所述中央狭缝从所述流道向外延伸；转动阀片，所述转动阀片与所述支架枢轴安装，所述转动阀片在所述中央狭缝内运行，所述转动阀片有最佳的泪滴状或梨状外形，以节省材料并提供重量轻且有效阻断的阀片，因此所述转动阀片的大部分作为风阀的所述阻断阀片的阻断部分，所述转动阀片完全通过所述狭缝，以便所述转动阀片超过所述流道的圆周以更好地阻断真空压力的传输；空气进口，所述空气进口由靠近所述流道的所述支架确定，所述空气进口将所述支架的外界环境与所述中央狭缝连接起来，由此，当风阀传输真空压力时，通过所述空气进口的气流将如粉尘、屑末及类似物的碎屑从所述中央狭缝清除，对所述空气进口进行最佳定位，以便在风阀闭合时，它能在所述转动阀片的最宽点处与靠近所述转动阀片的所述中央狭缝相交；半圆切除部分，所述半圆切除部分由所述支架确定并与所述流道隔开，在降低所述支架所需的重量和材料的同时，所述半圆切除部分允许人工接近所述转动阀片；直流电机，所述直流电机与所述支架和所述转动阀片连接，由此，所述电机可相对于所述支架转动所述转动阀片，供给所述直流电机的电流的极性控制所述转动阀片的转动方向；契形垫圈，所述契形垫圈与所述支架的一侧连接，并与所述电机的驱动轴同轴；契形弹簧垫圈，所述契形弹簧垫圈与所述支架的另一侧连接，并与所述驱动轴同轴；以及螺母，所述螺母与靠近所述契形弹簧垫圈的所述驱动轴连接，并将所述契形弹簧垫圈压在所述转动阀片上，所述契形垫圈形成一个滑动离合器，以便所述契形弹簧垫圈将所述转动阀片压在所述契形垫圈上，足以在所述转动阀片自由转动时，足以相对于所述驱动轴支持所述转动阀片就位，但在所述转动阀片不自由转动时，不足以相对于所述驱动轴支持所述转动阀片就位；由此所述转动阀片可绕轴枢转，以有选择地阻断所述流道，从而开启和闭合风阀。
15.一种自动机械车间真空除尘系统，包括粉尘收集器，所述粉尘收集器产生真空；至少一台机器，所述机器产生由所述粉尘收集器收集的粉尘或屑末，所述机器与所述粉尘收集器通过管道连接，所述管道向所述机器传输真空压力；风阀，所述风阀与所述管道连接，并可选择地控制所述真空压力向所述机器的传输；传感器，所述传感器与所述机器连接，在所述机器工作时传输与所述机器不工作时所述传感器传输的信号不同的信号；以及控制器，所述控制器与所述粉尘收集器、所述风阀和所述传感器连接，所述控制器根据所述传感器信号控制所述粉尘收集器和所述风阀；由此当所述机器通电时，所述粉尘收集器自动收集所述机器在机加工过程中产生的粉尘，所述控制器根据表明所述机器工作状态的传感器信号给所述粉尘收集器通电并开启所述风阀，所述控制器根据表明所述机器不工作的传感器信号给所述粉尘收集器断电并闭合所述风阀。
16.根据权利要求15所述的自动机械车间真空除尘系统，其特征在于，所述风阀包括支架，所述支架与真空除尘系统的管道系统可连接，所述支架确定真空压力从中传输的流道，所述支架确定中央狭缝，所述中央狭缝从所述流道向外延伸；转动阀片，所述转动阀片与所述支架枢轴连接，所述转动阀片在所述中央狭缝内运行，所述转动阀片有最佳的泪滴状或梨状外形，以节省材料并提供重量轻且能有效阻断的阀片，因此所述转动阀片的大部分作为风阀的所述阻断阀片的阻断部分，所述转动阀片完全通过所述狭缝，以便所述转动阀片超出所述流道的圆周以更好地阻断真空压力的传输。空气进口，所述空气进口由靠近所述流道的所述支架确定，所述空气进口将所述支架的外界环境与所述中央狭缝连接，由此，当风阀传输真空压力时，通过所述空气进口的气流将如粉尘、屑末及类似物的碎屑从所述中央狭缝清除，对所述空气进口进行最佳定位，以便在风阀闭合时，它能在所述转动阀片的最宽点处与靠近所述转动阀片的所述中央狭缝相交；半圆切除部分，所述半圆切除部分由所述支架确定并与所述流道隔开，在降低所述支架所需的重量和材料的同时，所述半圆切除部分允许人工接近所述转动阀片；直流电机，所述直流电机与所述支架和所述转动阀片连接，由此所述电机可相对于所述支架转动所述转动阀片，供给所述直流电机的电流的极性控制所述转动阀片的转动方向；契形垫圈，所述契形垫圈与所述支架的一侧连接并与所述电机的驱动轴同轴；契形弹簧垫圈，所述契形弹簧垫圈与所述支架的另一侧连接并与所述驱动轴同轴；以及螺母，所述螺母与靠近所述契形弹簧垫圈的所述驱动轴连接，并将所述契形弹簧垫圈压在所述转动阀片上，所述契形垫圈形成滑动离合器，以便所述契形弹簧垫圈将所述转动阀片压在所述契形垫圈上，在所述转动阀片自由转动时，足以相对于所述驱动轴支持所述转动阀片就位，但在所述转动阀片不自由转动时，不足以相对于所述驱动轴支持所述转动阀片就位；由此所述转动阀片可绕轴枢转，以有选择地阻断所述流道，从而开启和闭合风阀。
17.根据权利要求15所述的自动机械车间真空除尘系统，其特征在于，所述传感器是压电传感器。
18.根据权利要求17所述的自动机械车间真空除尘系统，其特征在于，所述压电传感器靠近至少一个磁铁；由此可增强所述压电传感器发出的信号。
19.一种用于自动机械车间真空除尘系统的控制器，包括处理器，所述处理器是可编程的或已编程的，所述处理器接收并传输信号，控制自动机械车间真空除尘系统，所述处理器与粉尘收集器和第一风阀连接；和第一压电传感器，所述第一压电传感器与第一台机器连接，指示所述第一台机器的开/关工作状态，所述第一压电传感器向所述处理器传输指示所述工作状态的信号，所述第一台机器与所述粉尘收集器通过由所述第一风阀控制的管道系统连接；由此所述处理器根据接收到的所述第一台机器在工作的传感器信号，驱动所述粉尘收集器并开启所述第一风阀，所述处理器根据接收到的所述第一台机器已闭合的传感器信号，将所述粉尘收集器断电并闭合所述第一风阀。
20.根据权利要求19所述的自动机械车间真空除尘系统的控制器，其特征在于，还包括第二压电传感器，所述第二压电传感器与第二台机器连接，指示所述第二台机器的开/关工作状态，所述第二压电传感器向所述处理器传输指示所述工作状态的信号，所述第二台机器与所述粉尘收集器通过第二风阀控制的管道系统连接；和所述处理器单独控制所述第一和第二风阀，以及所述粉尘收集器的工作状态；由此所述处理器通过开启和闭合所述第一和第二风阀来单独控制所述粉尘收集器产生的真空压力，仅向工作机器传送所述真空压力。
全文摘要
一种用于机械车间粉尘、颗粒物等的真空除尘系统(30)。风阀(38)控制粉尘收集器产生的真空流向可以调节或不调节真空管道系统等的单个机器(40)及类似设备。在有效使用滑动离合器(102,104)或增强电流反馈系统的直流电机(100)的情况下,该风阀在支架内有转动阀片(50),限制转动阀片的转动驱动。重要的是,用小孔(78)使空气流进入支架,通过它转动阀片转动,以保证颗粒物不堆积在支架内,从而避免调整阀片的特定操作。带微处理器或类似装置的中央控制器(32)可以编程或已编程的,并且基于反馈装置对选定数量的风阀进行单独控制。反馈装置是压电反馈传感器(120)。
文档编号B23Q11/00GK1322120SQ99811890
公开日2001年11月14日 申请日期1999年2月10日 优先权日1998年1月7日
发明者彼得·利托米斯基, 艾利斯·利托米斯基 申请人:彼得·利托米斯基, 艾利斯·利托米斯基